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C++向量（vector）详解

1. 参考资料

本文将详细介绍C++中的vector类型及其常用操作，适合对C++稍有基础的开发者。

2. vector是什么

vector是C++标准库中一个非常有用的动态数组容器。它的特点是大小可变，可以随时添加或删除元素，与传统的数组不同，不需要预先分配内存。

3. 向量的初始化

创建vector对象有多种方式：

• 创建空向量：

  vector
       
         a;
       

• 创建大小为10的向量，元素初始化为0：

  vector
       
         a(10);
       

• 创建大小为10的向量，元素初始化为1：

  vector
       
         a(10, 1);
       

• 克隆另一个向量：

  vector
       
         b(5);
  vector
        
          a(b);
        
       

4. 常见错误与正确操作

错误的赋值方式

• 不能直接赋值未初始化的向量元素：

  vector
       
         a;
  a[0] = 1024; // 错误
       

  这种写法在未初始化的情况下会导致未定义行为。

正确的赋值方式

• 使用push_back方法添加元素：

  vector
       
         a;
  a.push_back(2);
  a.push_back(5);
       

• 访问元素时使用括号：

  int val = a[0];

5. 向量的内置函数

vector提供了丰富的内置函数来操作容器：

• size()：返回向量中元素的数量。

  int n = a.size();

• push_back()：向向量末尾添加元素。

  a.push_back(10);

• pop_back()：移除向量末尾的元素。

  a.pop_back();

• clear()：清空向量中的所有元素。

  a.clear();

6. 向量的二维使用

在C++中，vector可以表示二维数组。以下代码示例展示了如何使用二维向量：

#include 
   
    
#include 
    
     
int main() {
    // 初始化两个向量
    std::vector
     
      
       > v(2); // 两个行向量，初始为空
    // 向各行向量添加元素
    for (int j = 0; j < 3; j++) {
        for (int i = 0; i < 2; i++) {
            v[i].push_back(i + j + 5); // i=0时，向第一个行向量添加元素
            std::cout << v[i].size() << std::endl; // 输出当前行向量的大小
        }
    }
    // 打印结果
    std::cout << v[0][0] << std::endl; // 5
    std::cout << v[1][0] << std::endl; // 6
    std::cout << v[0][1] << std::endl; // 6
    std::cout << v[1][1] << std::endl; // 7
    std::cout << v[0][2] << std::endl; // 7
    std::cout << v[1][2] << std::endl; // 8
    return 0;
}
      
     
    
   

7. 完整代码示例

以下是一个完整的代码示例，展示了vector的初始化、赋值、常用操作以及二维向量的使用：

#include 
   
    
#include 
    
     
int main() {
    // 示例1：向量的基本操作
    std::vector
     
       obj;
    for (int i = 0; i < 10; i++) {
        obj.push_back(i + 5);
        std::cout << obj[i] << ",";
    }
    std::cout << std::endl;
    std::cout << obj.size() << std::endl; // 输出10
    // 操作：删除前5个元素
    for (int i = 0; i < 5; i++) {
        obj.pop_back();
    }
    // 打印剩余元素
    for (int i = 0; i < obj.size(); i++) {
        std::cout << obj[i] << ",";
    }
    std::cout << std::endl;
    // 清空向量
    obj.clear();
    std::cout << "obj.size() = " << obj.size() << std::endl; // 输出0
    return 0;
}
     
    
   

8. 二维向量示例

以下是使用二维vector的示例代码：

#include 
   
    
#include 
    
     
int main() {
    // 初始化两个行向量
    std::vector
     
      
       > v(2);
    // 向各行向量添加元素
    for (int j = 0; j < 3; j++) {
        for (int i = 0; i < 2; i++) {
            v[i].push_back(i + j + 5); // i=0时，向第一个行向量添加元素
            std::cout << v[i].size() << std::endl; // 输出当前行向量的大小
        }
    }
    // 打印结果
    std::cout << v[0][0] << std::endl; // 5
    std::cout << v[1][0] << std::endl; // 6
    std::cout << v[0][1] << std::endl; // 6
    std::cout << v[1][1] << std::endl; // 7
    std::cout << v[0][2] << std::endl; // 7
    std::cout << v[1][2] << std::endl; // 8
    return 0;
}
      
     
    
   

以上内容不仅涵盖了vector的基础操作，还包括了二维向量的实际应用示例，适合开发者在实际项目中参考和学习。