c++ std::vector 是什么意思怎么使用

std::vector 是 C++ 标准库里的一个动态数组，简单说就是个“能自己长大的数组”，比普通数组好用多了。

啥是 std::vector？

想象你在买东西，篮子一开始装 5 个苹果，装满了咋办？普通数组（int arr[5]）就傻眼了，满了就满了。std::vector 像个魔法篮子，装满时它会自己变大，能塞更多东西，还能告诉你现在有多少货。

简单说：std::vector 是一个灵活的容器，能动态调整大小，存一堆同类型的数据。

为啥用它？

动态大小：不用提前定死长度，想加就加。

方便：自带方法，比如加元素、删元素、查大小。

安全：比手动管理内存的数组少出错。

怎么用？

得先包含头文件 ，然后就可以开玩了。

1. 创建 vector

#include <vector>
#include <iostream>

int main() {
    std::vector<int> numbers; // 创建一个空 vector，装整数
    std::cout << "初始大小: " << numbers.size() << "\n"; // 0
    return 0;
}

std::vector<类型>：定义 vector，<> 里写存啥类型（比如 int、double）。 size()：告诉你现在有多少元素。

2. 加元素

可以用 push_back 加东西：

#include <vector>
#include <iostream>

int main() {
    std::vector<int> numbers;
    numbers.push_back(10); // 加个 10
    numbers.push_back(20); // 再加个 20
    numbers.push_back(30); // 再加个 30
    std::cout << "大小: " << numbers.size() << "\n"; // 3
    std::cout << "第一个: " << numbers[0] << "\n";   // 10
    return 0;
}

push_back(值)：往尾巴加元素，vector 自动扩容。 用 [] 访问元素，跟数组一样，从 0 开始。

3. 初始化带值

不想一个个加，可以直接给初始值：

#include <vector>
#include <iostream>

int main() {
    // 直接放3个值
    std::vector<int> numbers = {10, 20, 30};
    std::cout << "大小: " << numbers.size() << "\n"; // 3

    // 或者用构造函数
    std::vector<int> five_zeros(5, 0); // 5个0
    std::cout << "five_zeros 大小: " << five_zeros.size() << "\n"; // 5
    std::cout << "第一个: " << five_zeros[0] << "\n"; // 0
    return 0;
}

{10, 20, 30}：C++11 的初始化列表。 (5, 0)：创建 5 个元素，全填 0。

4. 遍历 vector

想看看里面有啥，有几种办法：

#include <vector>
#include <iostream>

int main() {
    std::vector<int> numbers = {10, 20, 30};

    // 用普通循环
    for (size_t i = 0; i < numbers.size(); i++) {
        std::cout << numbers[i] << " ";
    }
    std::cout << "\n";

    // 用范围 for（C++11）
    for (int num : numbers) {
        std::cout << num << " ";
    }
    std::cout << "\n";
    return 0;
}

输出：

10 20 30 
10 20 30 

size_t：无符号整数，适合循环索引。 for (int num : numbers)：简洁，挨个拿元素。

5. 加删改查

#include <vector>
#include <iostream>

int main() {
    std::vector<int> numbers = {10, 20, 30};

    // 加元素
    numbers.push_back(40); // 尾加
    std::cout << "加后: " << numbers.size() << "\n"; // 4

    // 改元素
    numbers[1] = 50; // 把 20 改成 50
    std::cout << "改后: " << numbers[1] << "\n"; // 50

    // 删元素
    numbers.pop_back(); // 删尾巴的 40
    std::cout << "删后大小: " << numbers.size() << "\n"; // 3

    // 清空
    numbers.clear();
    std::cout << "清空后: " << numbers.size() << "\n"; // 0
    return 0;
}

6. 容量 vs 大小

#include <vector>
#include <iostream>

int main() {
    std::vector<int> numbers;
    numbers.reserve(10); // 预留10个空间
    std::cout << "容量: " << numbers.capacity() << "\n"; // 10
    std::cout << "大小: " << numbers.size() << "\n";     // 0

    numbers.push_back(1);
    std::cout << "加1后大小: " << numbers.size() << "\n"; // 1
    return 0;
}

注意点

越界小心： numbers[100] 不会报错，但可能崩，用 at(100) 会抛异常。

try {
    numbers.at(100); // 越界
} catch (const std::out_of_range& e) {
    std::cout << "越界了: " << e.what() << "\n";
}

性能： push_back 很快，但容量不够时会重新分配，慢一点。 用 reserve 预分配，能省时间。

类型灵活： 不只装 int，啥都能装：

需要掌握啥？

创建和初始化：空 vector、带值、预留空间。

增删改查：

pushback、popback、clear。

用 [] 或 at() 访问。

遍历：普通循环或范围 for。

大小和容量：size() 和 capacity() 的区别。

场景：存动态数据，比如用户输入、文件内容。

总结 std::vector 是 C++ 的动态数组，能伸能缩。

用法简单：加（pushback）、删（popback）、查（[]）、循环。

比普通数组方便，现代 C++ 必备。