🌟快来参与讨论💬，点赞👍、收藏⭐、分享📤，共创活力社区。 🌟
如果你对string类还存在疑惑，欢迎阅读我之前的作品 ：
目录
[💯为什么要学习 vector 类](#💯为什么要学习 vector 类)
[💯标准库中的 vector 类](#💯标准库中的 vector 类)
[💯vector 类的内部结构🧐](#💯vector 类的内部结构🧐)
[💯vector 类的构造函数🚀](#💯vector 类的构造函数🚀)
[💯vector 类的成员函数](#💯vector 类的成员函数)
[💯vector 类的操作符重载🎯](#💯vector 类的操作符重载🎯)
💯前言
**在 C++ 编程中，动态数组的处理是一个重要任务🧐。**你是否曾为传统数组的限制和内存管理烦恼😫？vector类提供了便捷解决方案，深入了解它对编程很有意义😎。
相关资料👉 vector官方文档
💯为什么要学习 vector 类
（一）动态大小调整
传统数组需指定固定大小，很不方便😒。vector类可动态调整大小，无需事先确定容量，处理不确定数据时更灵活👏。
（二）内存管理自动化
vector类自动处理内存分配和释放，避免内存泄漏和悬空指针等问题，还能高效利用内存空间，自动扩展或收缩内存，很厉害😃。
（三）丰富的操作接口
vector类提供丰富成员函数和操作符重载，操作数组元素更方便直观，插入、删除、查找和修改元素都轻松😎。
💯标准库中的 vector 类
（一）定义与头文件📄
vector类是 C++ 标准库中用于表示和操作动态数组的类，定义在**<vector>头文件中。使用时需包含该头文件及using namespace std**
;，它是普通数组的升级版，扩展和增强了普通数组功能💪。
cpp
#include<iostream>
#include<vector>
using namespace std;💯vector 类的内部结构🧐
（一）数据成员📊
vector类内部包含指向存储元素内存区域的指针，以及记录**元素个数（
size）和容量（capacity）**的成员变量。这些成员协同工作实现动态数组功能。例如添加元素时，若元素个数等于容量，vector会自动重新分配更大内存空间并复制原有元素，很智能😃。
（二）内存管理💾
vector类采用高效内存管理策略。扩展内存时通常成倍增加容量，减少内存分配次数，提高性能。删除元素时也会适当调整内存空间，避免浪费😘。
💯vector 类的构造函数🚀
（一）默认构造函数
vector类的默认构造函数创建空vector对象，初始大小为 0。例如：
cpp
#include <iostream>
#include <vector>
using namespace std;
int main() {
vector<int> v;
cout << "默认构造函数创建的vector对象的大小为: " << v.size() << endl;
return 0;
}
（二）带参数的构造函数
可用指定大小和初始值构造vector对象。如用整数参数指定初始大小，元素默认初始化：
cpp
#include <iostream>
#include <vector>
using namespace std;
int main() {
vector<int> v(5);
cout << "使用指定大小构造的vector对象的大小为: " << v.size() << endl;
return 0;
}
✨ 也可用两个参数，一个指定大小，另一个指定初始值：
cpp
#include <iostream>
#include <vector>
using namespace std;
int main() {
vector<int> v(5, 10);
cout << "使用指定大小和初始值构造的vector对象的大小为: " << v.size() << endl;
cout << "第一个元素的值为: " << v[0] << endl;
return 0;
}
💯vector 类的成员函数
| 函数名称 | 功能说明 |
|---|---|
size（重点）⭐ |
返回vector中当前元素个数😃 |
capacity |
返回vector当前分配的内存容量🧐 |
empty（重点）⭐ |
检测vector是否为空，是则返回true，否则返回false😏 |
clear（重点）⭐ |
清空vector中所有元素🧹 |
reserve（重点）⭐ |
为vector预留指定大小的内存空间📦 |
resize（重点）⭐ |
将vector的元素个数调整为n个，如果n大于当前元素个数，则用默认值填充新增元素空间；如果n小于当前元素个数，则删除多余元素✂️ |
at |
通过下标安全地访问vector中的元素，如果下标越界则抛出异常🚫 |
front |
返回vector中的第一个元素👑 |
back |
返回vector中的最后一个元素🏁 |
push_back |
在vector的末尾添加一个元素➕ |
pop_back |
从vector的末尾删除一个元素➖ |
insert |
在指定位置插入一个或多个元素✏️[ |
erase |
删除vector中的指定元素或元素区 |
（一）获取数组信息的函数📈
1.size()和capacity()函数
size()函数返回vector中实际元素个数，**capacity()**函数返回当前分配内存能容纳的元素个数。例如：
cpp
#include <iostream>
#include <vector>
using namespace std;
int main() {
vector<int> v(5);
cout << "vector的元素个数为: " << v.size() << "，容量为: " << v.capacity() << endl;
return 0;
}
2.empty()函数
用于检测vector是否为空。例如：
cpp
#include <iostream>
#include <vector>
using namespace std;
int main() {
vector<int> v;
cout << "vector是否为空: " << (v.empty()? "是" : "否") << endl;
return 0;
}
（二）数组修改函数✍️
1.push_back()函数
push_back()函数用于在vector的末尾添加一个元素，是常用方法。例如：
cpp
#include <iostream>
#include <vector>
using namespace std;
int main() {
vector<int> v;
v.push_back(1);
cout << "添加元素后的vector的元素个数为: " << v.size() << endl;
return 0;
}
2.pop_back()函数
pop_back()函数用于从vector的末尾删除一个元素。例如：
cpp
#include <iostream>
#include <vector>
using namespace std;
int main() {
vector<int> v(5);
v.pop_back();
cout << "删除元素后的vector的元素个数为: " << v.size() << endl;
return 0;
}
3.insert()函数
**insert()**函数用于在指定位置插入一个或多个元素，需指定位置和要插入的元素。例如：
cpp
#include <iostream>
#include <vector>
using namespace std;
int main() {
vector<int> v(5);
v.insert(v.begin() + 2, 10);
cout << "插入元素后的vector的元素个数为: " << v.size() << endl;
cout << "插入元素后的vector的第3个元素为: " << v[2] << endl;
return 0;
}
4.erase()函数
erase()函数用于删除vector中的指定元素或元素区间，需指定要删除的元素位置。例如：
cpp
#include <iostream>
#include <vector>
using namespace std;
int main() {
vector<int> v(5);
v.erase(v.begin() + 2);
cout << "删除元素后的vector的元素个数为: " << v.size() << endl;
cout << "删除元素后的vector的第3个档案为: " << v[2] << endl;
return 0;
}
（三）获取特定元素的函数🔍
1.at()函数
at()函数通过下标安全地访问vector中的元素，下标越界会抛出异常。例如：
cpp
#include <iostream>
#include <vector>
using namespace std;
int main() {
vector<int> v(5);
try {
cout << "使用at()函数访问第3个元素: " << v.at(2) << endl;
} catch (const out_of_range& e) {
cout << "下标越界异常: " << e.what() << endl;
}
return 0;
}
2.front()函数
front()函数返回vector中的第一个元素。例如：
cpp
#include <iostream>
#include <vector>
using namespace std;
int main() {
vector<int> v(5);
cout << "第一个元素的值为: " << v.front() << endl;
return 0;
}
3.back()函数
back()函数返回vector中的最后一个元素。例如：
cpp
#include <iostream>
#include <vector>
using namespace std;
int main() {
vector<int> v(5);
cout << "最后一个元素的值为: " << v.back() << endl;
return 0;
}
（四）数组查找函数🔎
在vector中，可通过逐个比较元素实现两个vector的比较。查找元素位置可使用std::find()算法结合vector的迭代器。例如：
cpp
#include <iostream>
#include <vector>
#include <algorithm>
using namespace std;
int main() {
vector<int> v(5);
v[0] = 1;
v[1] = 2;
v[2] = 3;
auto it = std::find(v.begin(), v.end(), 3);
if (it!= v.end()) {
cout << "找到元素的位置为: " << (it - v.begin()) << endl;
} else {
cout << "未找到元素" << endl;
}
return 0;
}
💯vector 类的操作符重载🎯
（一）赋值操作符（=）
vector类重载了赋值操作符，可将一个vector对象赋值给另一个。例如：
cpp
#include <iostream>
#include <vector>
using namespace std;
int main() {
vector<int> v1(5);
vector<int> v2;
v2 = v1;
cout << "赋值后的v2的元素个数为: " << v2.size() << endl;
return 0;
}
（二）加法操作符（+）
虽 C++ 标准库未直接定义vector类加法操作符重载，但可通过自定义函数或算法库函数实现类似功能。例如使用std::merge()函数合并两个vector模拟加法效果。如下：
cpp
#include <iostream>
#include <vector>
#include <algorithm>
using namespace std;
int main() {
vector<int> v1{1, 2, 3, 4, 5};
vector<int> v2{6, 7, 8};
vector<int> v3;
merge(v1.begin(), v1.end(), v2.begin(), v2.end(), back_inserter(v3));
cout << "合并后的 v3 的元素个数为: " << v3.size() << endl;
for (const auto& element : v3) {
cout << element << " ";
}
cout << endl;
return 0;
}
（三）下标操作符（[]）
vector类重载了下标操作符，可通过下标访问vector中的单个元素。例如：
cpp
#include <iostream>
#include <vector>
using namespace std;
int main() {
vector<int> v(5);
v[0] = 1;
cout << "vector中的第1个元素为: " << v[0] << endl;
return 0;
}
💯总结
🍎C++ 的vector类是强大且方便的动态数组工具。
其内部结构、构造函数、成员函数和操作符重载等特性，使动态数组操作更简单高效。通过深入理解vector类，我们能更好地解决编程问题，提高程序质量和效率。在实际编程中，应充分利用其优势，避免常见错误，如越界访问元素等。
C++ 的世界丰富多彩，我将为大家带来更多精彩的内容。期待与你们一同在 C++ 的知识海洋中遨游。 欢迎关注我👉 【A Charmer】 