C++ vector容器详解：接口、用法与实例

std::vector 是 C++ 标准库中一个强大的容器，提供动态数组的功能，可以方便地存储和管理元素。本文将详细介绍 std::vector 容器的常用接口、用法以及实例代码，帮助你快速掌握其使用技巧。

1. 构造函数和析构函数

vector()：默认构造函数，创建一个空的 std::vector。
vector(size_type count, const T& value)：创建一个包含 count 个值为 value 的元素的 std::vector。
vector(const vector& other)：拷贝构造函数，通过复制另一个 std::vector 创建一个新的 std::vector。
~vector()：析构函数，销毁 std::vector 对象及其元素。

2. 容量操作

size()：返回 std::vector 中元素的个数。
empty()：检查 std::vector 是否为空。
resize(size_type count)：重新调整 std::vector 的大小，将其设置为 count 个元素。
reserve(size_type count)：预留 count 个元素的空间，以提高插入元素的效率。
shrink_to_fit()：释放多余的内存空间，将容量调整为与大小相等。

3. 访问元素

operator[]：使用下标操作符访问 std::vector 中的元素。
at(size_type pos)：访问指定位置 pos 的元素，并进行边界检查。
front()：返回第一个元素的引用。
back()：返回最后一个元素的引用。
data()：返回指向 std::vector 中第一个元素的指针。

4. 修改容器

push_back(const T& value)：在 std::vector 的末尾插入一个元素。
pop_back()：删除 std::vector 的最后一个元素。
insert(iterator pos, const T& value)：在指定位置插入一个元素。
erase(iterator pos)：删除指定位置的元素。
clear()：清空 std::vector 中的所有元素。

5. 迭代器相关

begin()：返回指向 std::vector 中第一个元素的迭代器。
end()：返回指向 std::vector 中最后一个元素的下一个位置的迭代器。
rbegin()：返回指向 std::vector 中最后一个元素的逆向迭代器。
rend()：返回指向 std::vector 中第一个元素的前一个位置的逆向迭代器。

实例代码

#include <iostream>
#include <vector>

int main() {
  // 创建一个空的 vector
  std::vector<int> numbers;

  // 添加元素
  numbers.push_back(10);
  numbers.push_back(20);
  numbers.push_back(30);

  // 访问元素
  std::cout << '第一个元素：' << numbers[0] << std::endl;
  std::cout << '最后一个元素：' << numbers.back() << std::endl;

  // 迭代器遍历
  std::cout << '所有元素：';
  for (auto it = numbers.begin(); it != numbers.end(); ++it) {
    std::cout << *it << ' ';
  }
  std::cout << std::endl;

  return 0;
}

总结

std::vector 是 C++ 中一个非常实用的容器，提供了丰富的接口和灵活的操作方式。通过学习本文，相信你已经对 std::vector 容器有了更深入的了解，并能够在实际编程中灵活运用。