使用容器c++设计算法完成查找数组里面第k小元素的功能。数组里的第k小元素是指将数组从小到大排序后的第k个元素。

可以使用容器c++中的堆（heap）来实现查找数组中第k小元素的功能。堆是一种特殊的二叉树结构，具有以下性质：

1. 堆中的每个节点的值都大于等于（或小于等于）其子节点的值。

2. 堆中的根节点即为最大（或最小）元素。

通过使用堆，我们可以维护一个大小为k的最小堆，即堆中的元素是当前数组中前k小的元素。具体实现如下：

#include <iostream>
#include <vector>
#include <algorithm>
#include <queue>

int findKthSmallestElement(const std::vector<int>& nums, int k) {
    std::priority_queue<int, std::vector<int>, std::greater<int>> minHeap;
    
    // 将数组的前k个元素插入最小堆
    for (int i = 0; i < k; i++) {
        minHeap.push(nums[i]);
    }
    
    // 遍历数组剩余的元素
    for (int i = k; i < nums.size(); i++) {
        // 如果当前元素比堆顶元素小，则将堆顶元素弹出，将当前元素插入堆中
        if (nums[i] < minHeap.top()) {
            minHeap.pop();
            minHeap.push(nums[i]);
        }
    }
    
    // 返回堆顶元素，即第k小元素
    return minHeap.top();
}

int main() {
    std::vector<int> nums = {4, 2, 7, 1, 5, 9};
    int k = 3;
    
    int kthSmallest = findKthSmallestElement(nums, k);
    
    std::cout << "The " << k << "th smallest element is: " << kthSmallest << std::endl;
    
    return 0;
}

在上述代码中，我们使用了一个最小堆（minHeap）来存储当前数组中前k小的元素。首先，我们将数组的前k个元素插入堆中。然后，从数组的第k+1个元素开始，遍历数组中剩余的元素。对于每个元素，如果它比堆顶元素小，则将堆顶元素弹出，将当前元素插入堆中。最后，返回堆顶元素，即为第k小的元素。

在示例代码中，数组[4, 2, 7, 1, 5, 9]中第3小的元素为4。因此，程序输出为"The 3rd smallest element is: 4"