【超详细】C++ vector 详解 + 例题，这一篇就够了
没人会在意你努力的过程， 他们只会看你最后站在什么位置！在繁华中自律，在落魄中自愈！！！
写在前面：
本文是对C++中的vector容器进行一个知识总结，其中包含了对vector向量的各种操作；除此之外，本文还对每一个内置函数，如erase()、assign()等函数设置了解释程序用来演示本函数用法；错误展示也在本文中有所涉猎；最后学完知识点后，本文最后有例题，可以进行学习验证与刷题巩固！！！
向量（Vector）是一个封装了动态大小数组的顺序容器（Sequence Container）。跟任意其它类型容器一样，它能够存放各种类型的对象。可以简单的认为，向量是一个能够存放任意类型的动态数组。
一、头文件
使用 vector 之前需要添加头文件：
#include 二、容器特性
1.顺序序列
顺序容器中的元素按照严格的线性顺序排序。可以通过元素在序列中的位置访问对应的元素。
2.动态数组
支持对序列中的任意元素进行快速直接访问，甚至可以通过指针算述进行该操作。提供了在序列末尾相对快速地添加/删除元素的操作。
3.能够感知内存分配器的（Allocator-aware）
容器使用一个内存分配器对象来动态地处理它的存储需求。
三、vector数组初始化
尖括号为元素类型名，它可以是任何合法的数据类型，下面我全用int举例。
1、定义空向量
vector<int> a; //相当于空数组
2、定义具有10个整型元素的向量
vector<int> a(10); //相当于a[10]
3、定义具有10个整型元素的向量，且赋予每个元素初值为1
vector<int> a(10,1); //相当于a[10] = {1}
4、定义与向量b具有相同值的向量a
vector<int> a(b); //将向量b赋值给向量a，即向量a等于向量b
5、将向量b中下标0-2（共三个）的元素赋值给a
//第一个数据是起始地址，第二个数据是结束地址（不包括），第二个数据就是你要截取的长度加1
vector<int> a(b.begin(), b.begin()+3);
6、从数组中获得初值
int b[7] = {1,2,3,4,5,6,7}; //定义整形数组
vector<int> a(b, b+7）; //将数组b赋值给a，第一个数据是起始地址，第二个数据是结束地址（不包括）
7、二维数组初始化
vector<vector<int>> a; //初始化为int型二维数组，相当于int a[][]
四、vector 对象常用内置函数
首先定义两个vector向量，进行下面函数演示：
vector<int> a, b;
1、assign() 函数：可对已定义好的vector向量进行赋值
//将b的下标为0-2的元素赋值给向量a
a.assign(b.begin(), b.begin()+3);
//使向量a变为长度为4且值为2
a.assign(4,2);
测试用例：
int main(){
a.assign(5, 3);
for(int i = 0; i < a.size(); i++){
cout << a[i] << " ";
}
cout << endl;
a.assign(4, 2);
for(int i = 0; i < a.size(); i++){
cout << a[i] << " ";
}
return 0;
}
//输出：
3 3 3 3 3
2 2 2 2
2、back() 函数
a.back(); //返回a的最后一个元素
3、front() 函数
a.front(); //返回a的第一个元素
4、取向量a中第i个数据
a[i]; //返回a的第i元素,当且仅当a存在
5、clear() 函数
a.clear(); //清空a中的元素
6、empty() 函数
a.empty(); //判断向量a是否为空，若为空空则返回true，非空则返回false
7、push_back() 函数
a.push_back(5); //在向量a的最后插入一个元素，其值为5
8、pop_back() 函数
a.pop_back(); //删除a向量的最后一个元素
测试用例：
int main(){
a.push_back(1);
a.push_back(2);
a.push_back(3);
a.push_back(4);
a.push_back(5);
cout << "使用push_back压入函数后：";
for(int i = 0; i < a.size(); i++){
cout << a[i] << " ";
}
cout << endl << endl;
cout << "使用pop_back删除函数后：";
a.pop_back();
a.pop_back();
for(int i = 0; i < a.size(); i++){
cout << a[i] << " ";
}
return 0;
}
//输出：
使用push_back压入函数后：1 2 3 4 5
使用pop_back删除函数后：1 2 3
9、erase() 函数
erase可以删去容器中指定位置的元素，容器的size（大小）会改变，但是容器的容量不变。
//删除a向量中全部元素
a.erase(a.begin(), a.end());
//删除a向量中下标0-2共三个元素
a.erase(a.begin(), a.begin()+3);
测试程序：
int main(){
for(int i = 1; i < 5; i++) a.push_back(i); //输入数据
cout << "使用erase删除前：" ;
for(int i = 0; i < a.size(); i++){
cout << a[i] << " ";
}
cout << endl;
a.erase(a.begin(), a.begin() + 3);
cout << "使用erase删除后：";
for(int i = 0; i < a.size(); i++){
cout << a[i] << " ";
}
return 0;
}
//输出：
使用erase删除前：1 2 3 4 5
使用erase删除后：4 5
10、insert() 函数
//在a向量第二个元素（下标从0开始）后插入 8
a.insert(a.begin()+2, 8);
//在a向量的第二个元素（下标从0开始）后插入3个数，其值都为5
a.insert(a.begin()+1, 3, 8);
//b为数组，在a的第一个元素（从第0个元素算起）的位置插入b的第三个元素到第5个元素（不包括b+6）
a.insert(a.begin()+1, b+3, b+6);
测试用例：
void fun(){
a.clear(); //清空a
for(int i = 1; i <= 5; i++) a.push_back(i); //对a输入数据
b.assign(10, 6); //对b输入数据
}
int main(){
fun();
cout << "使用insert插入前：" ;
for(int i = 0; i < a.size(); i++){
cout << a[i] << " ";
}
cout << endl;
a.insert(a.begin() + 2, 8);
cout << "使用insert插入后：" ;
for(int i = 0; i < a.size(); i++) cout << a[i] << " ";
cout << endl << endl;
fun();
cout << "使用insert插入前：" ;
for(int i = 0; i < a.size(); i++){
cout << a[i] << " ";
}
cout << endl;
a.insert(a.begin() + 2, 3, 8);
cout << "使用insert插入后：" ;
for(int i = 0; i < a.size(); i++) cout << a[i] << " ";
cout << endl << endl;
fun();
cout << "使用insert插入前：" ;
for(int i = 0; i < a.size(); i++){
cout << a[i] << " ";
}
cout << endl;
a.insert(a.begin() + 2, b.begin()+3, b.begin()+6);
cout << "使用insert插入后：" ;
for(int i = 0; i < a.size(); i++) cout << a[i] << " ";
cout << endl;
return 0;
}
//输出：
使用insert插入前：1 2 3 4 5
使用insert插入后：1 2 8 3 4 5
使用insert插入前：1 2 3 4 5
使用insert插入后：1 2 8 8 8 3 4 5
使用insert插入前：1 2 3 4 5
使用insert插入后：1 2 6 6 6 3 4 5
11、size() 函数
a.size(); //返回向量a中元素的个数
12、capacity() 函数
capacity是指在发生realloc（动态分配）前能允许的最大元素数，即预分配的内存空间。
a.capacity(); //返回a在内存中总共可以容纳的元素个数
测试用例：
int main(){
for(int i = 1; i <= 5; i++) a.push_back(i); //对a输入数据
cout << "a向量值：" ;
for(int i = 0; i < a.size(); i++){
cout << a[i] << " ";
}
cout << endl;
cout << "a.size = " << a.size() << endl;
cout << "a.capacity = " << a.capacity();
return 0;
}
//输出
a向量值：1 2 3 4 5
a.size = 5
a.capacity = 8
13、resize() 函数
//将a的现有元素个数调整至10个，多则删，少则补，其值随机
a.resize(10);
//将a的现有元素个数调整至10个，多则删，少则补，其值为2
a.resize(10, 2);
测试用例：
void fun(){
a.clear(); //清空a
for(int i = 1; i <= 5; i++) a.push_back(i); //对a输入数据
b.assign(10, 6); //对b输入数据
}
int main(){
fun();
cout << "使用resize前：" ;
for(int i = 0; i < a.size(); i++){
cout << a[i] << " ";
}
cout << endl << endl;
a.resize(10);
cout << "使用a.resize(10)后：";
for(int i = 0; i < a.size(); i++){
cout << a[i] << " ";
}
cout << endl << endl;
fun();
a.resize(10, 2);
cout << "使用a.resize(10, 2)后：";
for(int i = 0; i < a.size(); i++){
cout << a[i] << " ";
}
return 0;
}
//输出：
使用resize前：1 2 3 4 5
使用a.resize(10)后：1 2 3 4 5 0 0 0 0 0
使用a.resize(10, 2)后：1 2 3 4 5 2 2 2 2 2
14、reserve() 函数
a.reserve(100); //将a的容量扩充至100
15、swap() 函数
a.swap(b); //b为向量，将a中的元素和b中的元素整体交换
16、两个向量比较操作
a == b; //相等
a > b; //大于
a >= b; 大于等于
a < b; //小于
a <= b; //小于等于
a != b; //不等于
五、几个常用的操作函数
使用下面函数进行简单操作时，需要带有头文件：
#include1、sort() 函数
sort(a.begin(), a.end()); //对向量a进行从小到大排序
若你还想了解更多sort函数的内容，请看这篇文章：sort函数详解
测试用例：
int main(){
for(int i = 5; i >= 0; i--) a.push_back(i); //对a输入数据
cout << "使用sort前：" ;
for(int i = 0; i < a.size(); i++){
cout << a[i] << " ";
}
cout << endl << endl;
sort(a.begin(), a.end());
cout << "使用sort后：";
for(int i = 0; i < a.size(); i++){
cout << a[i] << " ";
}
return 0;
}
输出：
使用sort前：5 4 3 2 1 0
使用sort后：0 1 2 3 4 5
2、reverse() 函数
//对a中的元素从a.begin()（包括它）到a.end()（不包括它）的元素倒置，但不排列
reverse(a.begin(), a.end()); //如a中元素为1,3,2,4,倒置后为4,2,3,1
测试用例：
int main(){
for(int i = 1; i <= 5; i++) a.push_back(i); //对a输入数据
cout << "使用reverse前：" ;
for(int i = 0; i < a.size(); i++){
cout << a[i] << " ";
}
cout << endl << endl;
reverse(a.begin(), a.end());
cout << "使用reverse后：";
for(int i = 0; i < a.size(); i++){
cout << a[i] << " ";
}
return 0;
}
输出：
使用reverse前：1 2 3 4 5
使用reverse后：5 4 3 2 1
3、copy() 函数
//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
copy(a.begin(), a.end(), b.begin()+1);
测试用例：
int main(){
for(int i = 1; i <= 5; i++) a.push_back(i); //对a输入数据
b.assign(10, 6); //对b输入数据
cout << "使用copy前向量b为：" ;
for(int i = 0; i < b.size(); i++){
cout << b[i] << " ";
}
cout << endl << endl;
copy(a.begin(), a.end(), b.begin()+2);
cout << "使用copy后向量b为：";
for(int i = 0; i < b.size(); i++){
cout << b[i] << " ";
}
return 0;
}
//输出：
使用copy前向量b为：6 6 6 6 6 6 6 6 6 6
使用copy后向量b为：6 6 1 2 3 4 5 6 6 6
4、find() 函数
//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下标，不存在则返回end()，即向量最后一个元素下标加一
find(a.begin(), a.end(), 4);
测试用例：
int main(){
for(int i = 1; i <= 5; i++) a.push_back(i); //对a输入数据
cout << "使用find前：" ;
for(int i = 0; i < a.size(); i++){
cout << a[i] << " ";
}
cout << endl << endl;
cout << "使用find后返回值index = ";
cout << find(a.begin(), a.end(), 4) - a.begin() << endl;
return 0;
}
//输出：
使用find前：1 2 3 4 5
使用find后返回值index = 3
六、遍历向量
1、使用下标进行遍历
int main(){
for(int i = 1; i <= 5; i++) a.push_back(i); //对a输入数据
cout << "遍历向量a：" ;
for(int i = 0; i < a.size(); i++){
cout << a[i] << " ";
}
return 0;
}
//输出：
遍历向量a：1 2 3 4 5
2、通过迭代器进行遍历
int main(){
for(int i = 1; i <= 5; i++) a.push_back(i); //对a输入数据
cout << "遍历向量a：" ;
for(vector<int>::iterator it = a.begin(); it != a.end(); it++){
cout << *it << " ";
}
return 0;
}
//输出：
遍历向量a：1 2 3 4 5
七、对向量添加元素的几种方式
1、使用push_back() 函数
int main(){
a.push_back(1);
a.push_back(2);
a.push_back(3);
a.push_back(4);
a.push_back(5);
cout << "使用push_back压入函数后：";
for(int i = 0; i < a.size(); i++){
cout << a[i] << " ";
}
return 0;
}
//输出：
使用push_back压入函数后：1 2 3 4 5
2、从数组或现有向量中添加
int main(){
int num[6] = {1, 2, 3, 4, 5, 6};
for(int i = 0; i < 6; i++) a.push_back(num[i]);
for(int i = 0; i < a.size(); i++){
cout << a[i] << " ";
}
return 0;
}
//输出：
遍历向量a：1 2 3 4 5
八、在赋值时一个常犯的错误与注意
1、在使用内置函数时，一定要注意第二个参数范围不包括end()。
2、下标只能用来获取已经存在的元素，so下面使用方法是错误的。
for(int i=0; i<10; i++){
a[i] = i; //应使用a.push_back(i)
}
九、例题
这里为了清楚方便一些，我就只放AC代码啦，题目放链接，学了上面的内容，下面就开始通过刷题巩固上面知识吧！！！^ - ^
（一些做过LeetCode中题的朋友应该知道，LeetCode中只需提交其定义的函数就好了，他自带主函数，若有需要主函数的朋友可以在下面评论，我会在看到后第一时间回复）
1、【LeetCode每日一题】167. 两数之和 II - 输入有序数组——双循环变单循环（C/C++）
AC代码：
vector<int> twoSum(vector<int>& numbers, int target) {
vector<int> a;
int n = numbers.size();
for(int i = 0, j = n - 1; i < j;){
if(numbers[i] + numbers[j] == target){
a.push_back(i+1);
a.push_back(j+1);
return a;
}else if(numbers[i] + numbers[j] > target){
j--;
}else{
i++;
}
}
}
2、【LeetCode每日一题】977. 有序数组的平方——Sort排序
AC代码：
vector<int> sortedSquares(vector<int>& nums) {
vector<int> a;
for(int i = 0; i < nums.size(); i++){
int temp = pow(nums[i], 2);
a.push_back(temp);
}
sort(a.begin(), a.end());
return a;
}
3、【LeetCode每日一题】283. 移动零——vector用法（C/C++）
AC代码：
void moveZeroes(vector<int>& nums) {
int n = nums.size(), t = 0;
for(int i = 0; i < n; i++){
if(nums[i] == 0) t++;
}
remove(nums.begin(),nums.end(),0);
nums.erase(nums.begin() + (n - t), nums.end());
while(t--){
nums.push_back(0);
}
}
4、【LeetCode每日一题】542. 01 矩阵 —— BFS算法（C/C++）
本题介绍使用了vector向量的二维数组定义方法！
AC代码
struct xy{ //存位置
int x;
int y;
}node, top;
vector<vector<int>> updateMatrix(vector<vector<int>>& mat) {
int n = mat.size(), m = mat[0].size();
vector<vector<int>> a(n, vector<int> (m)); //记录变换后的数组
vector<vector<int>> book(n, vector<int> (m)); //标记是否被访问
int tx[4] = {0, 1, 0, -1}; //进行方向上的操作
int ty[4] = {-1, 0, 1, 0};
queue<xy> q;
for(int i = 0; i < n; i++){ //先将所有0填入数组
for(int j = 0; j < m; j++){
if(mat[i][j] == 0){
node.x = i;
node.y = j;
q.push(node);
book[i][j] = 1;
}
}
}
while(!q.empty()){ //bfs模板
top = q.front();
q.pop();
for(int t = 0; t < 4; t++){
int x1 = top.x + tx[t];
int y1 = top.y + ty[t];
if(x1 >= 0 && x1 < n && y1 >=0 && y1 < m && !book[x1][y1]){
a[x1][y1] = a[top.x][top.y] + 1;
node.x = x1;
node.y = y1;
q.push(node);
book[x1][y1] = 1;
}
}
}
return a;
}
5、【LeetCode每日一题】994. 腐烂的橘子 —— BFS算法（C/C++）
本题介绍使用了vector向量的二维数组定义方法！
AC代码：
struct xy{ //记录结点
int x;
int y;
}node, top;
int orangesRotting(vector<vector<int>>& grid) {
int m = grid.size(), n = grid[0].size();
vector<vector<int>> book(m, vector<int> (n)); //标记是否被访问
int ans = 0, cnt = 0; // cnt统计好橘子的个数
int tx[4] = {0, 1, 0, -1};
int ty[4] = {-1, 0, 1, 0};
queue<xy> q;
for(int i = 0; i < m; i++){ //将所有坏橘子放入队列
for(int j = 0; j < n; j++){
if(grid[i][j] == 2){
node.x = i;
node.y = j;
q.push(node);
book[i][j] = 1;
}else if(grid[i][j] == 1){
cnt++;
}
}
}
while(!q.empty() && cnt > 0){
int size = q.size();
int cnt1 = 0;
ans++;
for(int i = 0; i < size; i++){ //层次遍历
top = q.front();
q.pop();
for(int t = 0; t < 4; t++){ //访问四个方向
int x1 = top.x + tx[t];
int y1 = top.y + ty[t];
if(x1 >= 0 && x1 < m && y1 >=0 && y1 < n && !book[x1][y1]){
if(grid[x1][y1] == 1){
grid[x1][y1] = 2;
node.x = x1;
node.y = y1;
q.push(node);
book[x1][y1] = 1;
cnt1++;
}
}
}
}
cnt -= cnt1;
}
if(cnt != 0) return -1;
else return ans;
}
6、【LeetCode每日一题】77. 组合 —— DFS算法（C/C++）
本题使用vector实现DFS算法中的组合问题！！
AC代码：
vector<vector<int>> a; //存储排列数据
vector<int> b; // 存储每次的排列数据
void DFS(int cur, int n, int k){
if(cur == k){
a.push_back(b);
return ;
}
for(int i = 1; i <= n; i++){
int temp;
if(cur > 0) temp = b.back(); //返回b数组的最后一个元素
if((cur == 0) || (cur > 0 && i > temp)){
b.push_back(i);
DFS(cur + 1, n, k);
b.pop_back();
}
}
}
vector<vector<int>> combine(int n, int k) {
DFS(0, n, k);
return a;
}
资料来源：
- https://blog.csdn.net/u013575812/article/details/51171135
- https://blog.csdn.net/qq_31858735/article/details/82623110
- 百度百科