std::vector

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C++
 
容器库
 
std::vector
 
定义于头文件 <vector>
template<

    class T,
    class Allocator = std::allocator<T>

> class vector;
 (1)
namespace pmr {

    template <class T>
    using vector = std::vector<T, std::pmr::polymorphic_allocator<T>>;

}
 (2) (C++17 起)
1) std::vector 是封装动态数组的顺序容器。
2) std::pmr::vector 是使用多态分配器的模板别名。
元素相继存储，这意味着元素不仅可通过迭代器访问，还能用指向元素的常规指针访问。这意味着指向 vector 元素的指针能传递给任何期待指向数组元素的指针的函数。 (C++03 起)

vector 的存储是自动管理的，按需扩张收缩。 vector 通常占用多于静态数组的空间，因为要分配更多内存以管理将来的增长。 vector 所用的方式不在每次插入元素时，而只在额外内存耗尽时重分配。分配的内存总量可用 capacity() 函数查询。额外内存可通过对 shrink_to_fit() 的调用返回给系统。 (C++11 起)

重分配通常是性能上有开销的操作。若元素数量已知，则 reserve() 函数可用于消除重分配。

vector 上的常见操作复杂度（效率）如下：

  • 随机访问——常数 O(1)
  • 在末尾插入或移除元素——均摊常数 O(1)
  • 插入或移除元素——与到 vector 结尾的距离成线性 O(n)

std::vector 满足容器 (Container) 、具分配器容器 (AllocatorAwareContainer) 、顺序容器 (SequenceContainer) 、相接容器 (ContiguousContainer) （对于 bool 以外的 T ） (C++17 起)及可逆容器 (ReversibleContainer) 的要求。

目录

[编辑] 模板参数

T - 元素的类型。
T 必须满足可拷贝赋值 (CopyAssignable) 和可拷贝构造 (CopyConstructible) 的要求。 (C++11 前)
加诸元素的要求依赖于容器上进行的实际操作。泛言之，要求元素类型是完整类型并满足可擦除 (Erasable) 的要求，但许多成员函数附带了更严格的要求。 (C++11 起)
(C++17 前)
加诸元素的要求依赖于容器上进行的实际操作。泛言之，要求元素类型满足可擦除 (Erasable) 的要求，但许多成员函数附带了更严格的要求。若分配器满足分配器完整性要求，则容器（但非其成员）能以不完整元素类型实例化。 (C++17 起)

[编辑]

Allocator - 用于获取/释放内存及构造/析构内存中元素的分配器。类型必须满足分配器 (Allocator) 的要求。若 Allocator::value_type 与 T 不同则行为未定义。[编辑]

[编辑] 特化

标准库提供 std::vector 对类型 bool 的特化，它可能为空间效率优化。

节省空间的动态bitset
(类模板) [编辑]

[编辑] 迭代器非法化

本节未完成
原因：此节仍有一些不准确。查看单独的成员函数页面以获得更多细节。
操作 被非法化
所有只读操作、 swap 、 std::swap 决不
clear 、 operator= 、 assign 始终
reserve 、 shrink_to_fit 若 vector 更改容量，则为全部。若不更改容量，则无。
erase 被擦除元素 + 其后所有元素（包含 end() ）
push_back 、 emplace_back 若 vector 更改容量，则为全部。否则仅 end() 。
insert 、 emplace 、 resize 若 vector 更改容量，则为全部。否则仅为插入点后者。
pop_back 被擦除的元素和 end() 。

[编辑] 成员类型

成员类型 定义
value_type T [编辑]
allocator_type Allocator [编辑]
size_type 无符号整数类型（通常是 std::size_t ）[编辑]
difference_type 有符号整数类型（通常是 std::ptrdiff_t ）[编辑]
reference
Allocator::reference (C++11 前)
value_type& (C++11 起)
[编辑]
const_reference
Allocator::const_reference (C++11 前)
const value_type& (C++11 起)
[编辑]
pointer
Allocator::pointer (C++11 前)
std::allocator_traits<Allocator>::pointer (C++11 起)
[编辑]
const_pointer
Allocator::const_pointer (C++11 前)
std::allocator_traits<Allocator>::const_pointer (C++11 起)
[编辑]
iterator 随机访问迭代器 (RandomAccessIterator) [编辑]
const_iterator 常随机访问迭代器[编辑]
reverse_iterator std::reverse_iterator<iterator> [编辑]
const_reverse_iterator std::reverse_iterator<const_iterator> [编辑]

[编辑] 成员函数

 构造 vector
(公开成员函数) [编辑]
析构 vector
(公开成员函数) [编辑]
赋值给容器
(公开成员函数) [编辑]
将值赋给容器
(公开成员函数) [编辑]
返回相关的分配器
(公开成员函数) [编辑]
元素访问
访问指定的元素，同时进行越界检查
(公开成员函数) [编辑]
访问指定的元素
(公开成员函数) [编辑]
访问第一个元素
(公开成员函数) [编辑]
访问最后一个元素
(公开成员函数) [编辑]
返回指向内存中数组第一个元素的指针
(公开成员函数) [编辑]
迭代器

返回指向容器第一个元素的迭代器
(公开成员函数) [编辑]

返回指向容器尾端的迭代器
(公开成员函数) [编辑]

返回一个指向容器最后一个元素的反向迭代器
(公开成员函数) [编辑]

返回一个指向容器前端的反向迭代器
(公开成员函数) [编辑]
容量
检查容器是否为空
(公开成员函数) [编辑]
返回容纳的元素数
(公开成员函数) [编辑]
返回可容纳的最大元素数
(公开成员函数) [编辑]
预留存储空间
(公开成员函数) [编辑]
返回当前存储空间能够容纳的元素数
(公开成员函数) [编辑]
(C++11)
 通过释放未使用的内存减少内存的使用
(公开成员函数) [编辑]
修改器
清除内容
(公开成员函数) [编辑]
插入元素
(公开成员函数) [编辑]
(C++11)
 原位构造元素
(公开成员函数) [编辑]
擦除元素
(公开成员函数) [编辑]
将元素添加到容器末尾
(公开成员函数) [编辑]
(C++11)
 在容器末尾就地构造元素
(公开成员函数) [编辑]
移除末元素
(公开成员函数) [编辑]
改变容器中可存储元素的个数
(公开成员函数) [编辑]
交换内容
(公开成员函数) [编辑]

[编辑] 非成员函数

 按照字典顺序比较 vector 中的值
(函数模板) [编辑]
特化 std::swap 算法
(函数模板) [编辑]

[编辑] 推导指引(C++17 起)

[编辑] 示例

运行此代码
#include <iostream>
#include <vector>
 
int main()
{
    // 创建含有整数的 vector
    std::vector<int> v = {7, 5, 16, 8};
 
    // 添加二个整数到 vector
    v.push_back(25);
    v.push_back(13);
 
    // 迭代并打印 vector 的值
    for(int n : v) {
        std::cout << n << '\n';
    }
}

输出： 

7
5
16
8
25
13
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