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STL序列式容器——Vector

简单介绍

vector是STL中最简单的序列式容器，定义在 <vector> 头文件中。它支持随机访问元素，类似于动态数组，同时拥有高效的迭代器支持，特别适用于频繁删除或随机访问元素的场景。此外，vector可以实现队列、数组和堆栈等数据结构的功能。

向量的定义

定义一个向量的方式如下：

#include 
   
    
using namespace std;
vector
    
      myvt;
    
   

向量的初始化

向量通过 push_back() 方法添加元素。例如：

myvt.push_back("something");

变量的容量管理

• size() 返回当前元素数量。
• capacity() 返回向量能容纳的最大元素数量。
• max_size() 返回沿用最优率分配所能拥有的最大容量。
• reserve() 预留给容器的空间。
• resize()动态调整向量的大小。

向量的成员函数

向量包含丰富的成员函数，支持高效操作：

判断向量是否为空

使用 empty() 方法检查向量是否为空：

while (!myvt.empty()) {
    // 内容
}

遍历向量

支持两种遍历方式：

vector
   
     vt;
for (auto iter = vt.begin(); iter != vt.end(); ++iter) {
    // 类型处理
}
   

2. 使用常用函数 at(), front() 和 back() 来访问元素。

高级编程功能

向量支持多种高级操作：

元素的访问

• 使用 at() 定位元素，如 myvt.at(0)。
• 使用 [] 操作符直接访问。
• 通过 front() 获取第一个元素，back() 获取最后一个元素。

迭代器操作

• 使用 begin() 和 end() 获取起始和末尾迭代器。
• 使用 rbegin() 和 rend() 获取逆向迭代器。

元素查找

• 使用 find() 方法查找元素位置。
• 使用自定义谓词与 find_if() 组合进行复杂查找。

元素操作

• 增添元素：push_back() 和 insert()（支持任意位置插入）。
• 删除元素：pop_back() 和 erase()（支持任意位置删除）。 -션操作：clear()清空，同时还可以使用swap()交换向量内容。

关于 vector<bool> 的特殊处理

vector<bool> 提供了优化的内存布局，以更高效地存储布尔值。

总体操作流程

从上述介绍可以看出，向量的使用步骤如下：

3. 定义并声明向量。
4. 使用 push_back() 向量中添加元素。
5. 调用相关的成员方法（如 reserve(), size(), clear() 等）管理容量和数据。
6. 通过迭代器或直接访问方法遍历向量元素。
7. 使用高级算法处理向量数据，如排序、查找、插入和删除操作。

通过合理使用 vector，开发者可以充分发挥其高效的容器特性和灵活的操作能力。

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