C++ stl容器之vector用法
目录
（1）vector说明
（2）vector对象的构造
（3）容器接口
1.全部接口说明表
2.应用举例
删除值为指定值的所有元素
获取值在vector中的下标位置
用for + auto 遍历vector
（4）vector与算法
使用find查找元素的位置
使用reverse将元素翻转
使用sort排序
使用copy复制替换
（1）vector说明
在C++中，vector是一个十分有用的容器，是一个能够存放任意类型的动态数组，能够增加和压缩数据。
vector的元素不仅仅可以是int、double、string，还可以是结构体，但是要注意：结构体要定义为全局的，否则会出错。
vector是STL的动态数组，可以在运行中根据需要改变数组的大小。
因为它以数组的形式储存，所以它的内存空间是连续的。
与数组相比，容器在自动处理容量的大小时会消耗更多的内存，但能很好的调整存储空间大小。
优缺点：随机访问快（O(1)），尾部插入/删除高效（O(1)），中间插入/删除慢（O(n)）。需要频繁随机访问的场景（如矩阵运算）。
（2）vector对象的构造
// 创建一个vector，数据类型为int，默认空间容量为0，默认初值为0
vector<int> a
std::vector<int> vec1;// 创建指定个数的vector
vetcor<int> a(100) //定义100个值为0的元素
std::vector<int> vec2(4); //定义4个值为0的元素
vector<int> a(100, 6) //定义100个值为6的元素
std::vector<int> vec3(4, 10); // 4个值为10的vector [10 10 10 10]
vector<string> a(10, "null") //定义10个值为null的元素
vector<string> a(10, "hello") //定义10个值为hello的元素// 给定指定初始数据
std::vector<int> vec6 = {10, 20, 30, 40}; // 拷贝构造（全部拷贝）
vector<int> b(a)
std::vector<int> vec5(vec3); // 拷贝构造（部分拷贝）
vector<string> b(a.begin(),a.end())
std::vector<int> vec4(vec3.begin(),vec3.end()); // 将map的键值对(string -> int) pair<string, int> 拷贝到vector中
std::vector<pair<string, int>> vec_key_value(data_map.begin(), data_map.end())// 把a中的从a.begin()（包括它）到a.end()（不包括它）的元素复制到b中，
// 从b.begin()+1的位置（包括它）开始复制，覆盖掉原有元素
#include <algorithm>
copy(a.begin(),a.end(),b.begin()+1); （3）容器接口
1.全部接口说明表
| 操作 | 操作示例 |
| 创建对象 | vector<int> array; |
| 尾部插入元素 | array.push_back(0); |
| 删除向量的最后一个元素 | array.pop_back(); |
| 返回最后一个元素 | int x = array.back(); |
| 返回第一个元素 | x = array.front(); |
| 使用下标访问元素 | cout << array[0] << endl; |
| 根据下标修改值 | array[1] = 100; |
| 使用迭代器访问元素 | vector<int>::iterator it; for (it = array.begin(); it != array.end(); it++) cout << *it << endl; |
| 在第i个元素处插入a，之前i及i后面的元素后移; | array.insert(array.begin()+i,a); |
| 删除元素 // 注意只删除首次出现的那个值 | array.erase(array.begin() + 3); //当删除迭代器所指向的元素的时候，erase删除函数会返回下一个迭代器的位置 it = data.erase(it); |
| 删除区间（左闭右开） | array.erase(array.begin() + 2, array.end() - 1); |
| 获取array长度 | unsigned int len = array.size(); |
| 清空 | array.clear(); |
| 判断是否为空 | if (array.empty()) |
| 返回内存中总共可以容纳的元素个数 | int x = array.capacity(); |
| 扩充容量 | array.reserve(100); x = array.capacity(); cout << x << endl; // 100 |
| 调整元素个数 | array.resize(10); // 将array的现有元素个数调至10个，多则删，少则补，其值随机 array.resize(10, 99); // 将array的现有元素个数调至10个，多则删，少则补，其值为99 |
| 两向量内容交换 | array.swap(array2); // 类似于a和b值互换 |
| 向量的比较 向量的比较操作 == != >= <= > < | bool result = array == array2; result = array < array2; |
2.应用举例
删除值为指定值的所有元素
#include <iostream>
#include <vector>
using namespace std;void printV(vector<int> v)
{for (int i = 0; i < v.size(); i++){cout << v[i] << " ";}cout << endl;
}int main()
{vector<int> data = {5, 2, 7, 2, 9, 10};printV(data); // 5 2 7 2 9 10vector<int>::iterator it;for (it = data.begin(); it != data.end();){if (*it == 2){// 当删除迭代器所指向的元素的时候，// erase删除函数会返回下一个迭代器的位置it = data.erase(it); }else{it++;}}printV(data); // 5 7 9 10return 0;}获取值在vector中的下标位置
#include <iostream>
using namespace std;
#include <vector>int array_find(vector<int> array, int value)
{vector<int>::iterator it;int len = array.size();if (len == 0){return -1;}for (int i = 0; i < len; i++){if (array[i] == value){return i;}}return -2;
}int main()
{vector<int> array;cout << array_find(array, 10) << endl; // -1array.push_back(99);array.push_back(23);array.push_back(10);cout << array_find(array, 10) << endl; // 2return 0;
}用for + auto 遍历vector
#include <iostream>
#include <string>
#include <vector>
using std::cin;
using std::cout;
using std::endl;
using std::string;
using std::vector;void test01()
{string s1; // 默认初始化，s1是一个空的字符串string s2(s1); // 拷贝构造string s3 = s2; // 赋值构造string s4("4444"); // "4444"string s5 = "5555"; // 拷贝初始化，同上string s6(4, '6'); // 初始化n个字符'6‘串成的字符串string s7 = string(4, '7'); // 拷贝初始化，同上s1.assign(s6);s2 = "2222";vector<string> vecStr{s1, s2, s3, s4, s5, s6, s7};for (const auto &value : vecStr) {cout << "sddress:" << &value << " value:" << value << endl;}
}int main()
{::test01();return 0;
}（4）vector与算法
使用find查找元素的位置
find(a.begin(),a.end(),10);
在a中的从a.begin()（包括它）到a.end()（不包括它）的元素中查找10，若存在返回其在向量中的位置。若不存在a.end()。
find的代码原型如下，该函数返回一个迭代器到范围[first，last）中等于val的第一个元素。如果没有找到这样的元素，函数将返回last。函数使用运算符==将各个元素与val进行比较。
template<class InputIterator, class T>InputIterator find (InputIterator first, InputIterator last, const T& val)
{while (first!=last) {if (*first==val) return first;++first;}return last;
使用例子
#include <iostream>
using namespace std;
#include <vector>
#include <algorithm> //find函数需要此头文件int main()
{vector<int> array;array.push_back(10);cout << array.size() << endl; // 1cout << array[0] << endl; //10array.push_back(9);array.push_back(10);vector<int>::iterator it;// 返回迭代器位置it = find(array.begin(), array.end(), 99);// 打印对应的值cout << *it << endl; // 0// 返回迭代器位置it = find(array.begin(), array.end(), 10); // 打印对应的值cout << *it << endl; // 10return 0;
}使用reverse将元素翻转
在 C++ STL 中，std::reverse 是一个用于反转序列容器中元素顺序的算法，定义在 <algorithm> 头文件中。它适用于支持随机访问迭代器的容器（如 vector、deque、普通数组等）。
#include <algorithm> // 必须包含此头文件
#include <vector>
#include <iostream>int main() {std::vector<int> vec = {1, 2, 3, 4, 5};// 反转整个容器std::reverse(vec.begin(), vec.end());// 输出结果：5 4 3 2 1for (int num : vec) {std::cout << num << " ";}std::cout << std::endl;// 只反转前3个元素（范围：[vec.begin(), vec.begin() + 3)）std::reverse(vec.begin(), vec.begin() + 3);// 输出结果：3 4 5 2 1for (int num : vec) {std::cout << num << " ";}return 0;
}使用sort排序
在 C++ STL 中，std::sort 是一个高效的排序算法，用于对支持随机访问迭代器的容器（如 std::vector、std::deque、普通数组等）进行排序。它定义在 <algorithm> 头文件中，默认使用 < 运算符比较元素，但也可以自定义比较函数。
默认升序：sort(array.begin(), array.end());
自定义排序规则：sort(array.begin(),array.end(), Comp);
其中Comp为自定义的排序函数，按什么规则排序，如下面这个例子，返回True表示不交换a和b，返回False表示交换a和b
#include <algorithm>bool Comp(const int &a, const int &b)
{bool ret = a > b;return ret; // 为True时不交换a和b，也就是降序排序
}
可以通过传递一个比较函数或 Lambda 表达式来实现降序或其他自定义排序规则。
例子1：降序排序
#include <algorithm>
#include <vector>
#include <iostream>int main() {std::vector<int> vec = {5, 2, 9, 1, 5, 6};// 降序排序std::sort(vec.begin(), vec.end(), [](int a, int b) {return a > b; // 如果 a > b，则 a 排在 b 前面});// 输出结果：9 6 5 5 2 1for (int num : vec) {std::cout << num << " ";}return 0;
}例子2：自定义结构体排序
#include <algorithm>
#include <vector>
#include <iostream>
#include <string>struct Person {std::string name;int age;
};bool comp(const Person& a, const Person& b)
{// 先按年龄升序if (a.age != b.age) {return a.age < b.age;} // 若年龄相同，则按名字叫降序return a.name > b.name;
}int main() {std::vector<Person> people = {{"Alice", 25},{"Bob", 20},{"Charlie", 30},{"Blice", 25},};// 按年龄升序排序std::sort(people.begin(), people.end(), [](const Person& a, const Person& b) {return a.age < b.age;});// 输出结果：// Bob (20), Alice (25), Blice (25), Charlie (30), for (const auto& p : people) {std::cout << p.name << " (" << p.age << "), ";}std::cout << std::endl;// 先按年龄升序， 若年龄相同，则按名字叫降序// Bob (20), Blice (25), Alice (25), Charlie (30),std::sort(people.begin(), people.end(), comp);for (const auto& p : people) {std::cout << p.name << " (" << p.age << "), ";}return 0;
}使用copy复制替换
#include <algorithm>copy(a.begin(),a.end(),b.begin()+1);
// 把a中的从a.begin()（包括它）到a.end()（不包括它）的元素复制到b中，
// 从b.begin()+1的位置（包括它）开始复制，覆盖掉原有元素end