注意，在使用前要包含vector對應的頭文件：

#include

vector是同一種類型的對 象的集合，每個對象都有一個對應的整數索引值。和string對象一樣，標準庫負責管理存儲元素的相關內存。我們把vector稱為容器，是因為它可以包 含其他對象。一個容器中的所有對象都必須是同一種類型的。我們將在第9章更詳細地介紹容器。

使用vector之前，必須包含相應的頭文件。本書給出的例子，都是假設已作了相應的using聲明：

#include

using std::vector;

vector 是一個類模板（class template）。模板允許程序員編寫單個類或函數定義，這個類和函數定義可用于不同的數據類型上。因此，我們可以定義保存string對象的 vector，或保存int值的vector，又或是保存自定義的類類型對象（如Sales_item對象）的vector。將在第16章介紹如何定義程 序員自己的類模板。幸運的是，使用類模板時只需要簡單了解類模板是如何定義的就可以了。

聲明從類模板產生的某種類型的對象，需要提供附加信息，信息的種類取決于模板。以vector為例，必須說明vector保存何種對象的類型，通過將類型放在類模板名稱后面的尖括號中來指定類型：

vector?ivec;?????????????????// ivec holds objects of type int

vector?Sales_vec;??// holds Sales_items

和其 他變量定義一樣，定義vector對象要指定類型和一個變量的列表。上面的第一個定義，類型是vector，該類型即是含有若干 int類型對象的vector，變量名為ivec。第二個定義的變量名是Sales_vec，它所保存的元素是Sales_item類型的對象。

vector不是一種數據類型，而只是一個類模板，可用來定義任意多種數據類型。vector類型的每一種都指定了其保存元素的類型。因此，vector和vector?都是數據類型。

3.3.1??vector對象的定義和初始化

vector類定義了好幾種構造函數（2.3.3節），用來定義和初始化vector對象。表3-4列出了這些構造函數：

表3-4??幾種初始化vector對象的方式

vector??v1;	vector保存類型為T的對象。默認構造函數v1為空。
vector?v2(v1);	v2是v1的一個副本。
vector?v3(n, i);	v3包含n個值為i的元素。
vector?v4(n);	v4含有值初始化的元素的n個副本。

1. 創建確定個數的元素

若要創建非空的vector對象，必須給出初始化元素的值。當把一個vector對象復制到另一個vector對象時，新復制的vector中每一個元素都初始化為原vector中相應元素的副本。但這兩個vector對象必須保存同一種元素類型:

vector?ivec1;????????????????// ivec1 holds objects of type int

vector?ivec2(ivec1);???????// ok: copy elements of ivec1 into ivec2

vector?svec(ivec1);????// error: svec holds strings, not ints

可以用元素個數和元素值對vector對象進行初始化。構造函數用元素個數來決定vector對象保存元素的個數，元素值指定每個元素的初始值：

vector?ivec4(10, -1);?????// 10 elements, each initialized to -1

vector?svec(10, "hi!"); // 10 strings, each initialized to "hi!"

關鍵概念：vector對象動態增長???????????????????????????????????????????????????????

vector對象（以及其他標準庫容器對象）的重要屬性就在于可以在運行時高效地添加元素。因為vector增長的效率高，在元素值已知的情況下，最好是動態地添加元素。

正如 第4章將介紹的，這種增長方式不同于C語言中的內置數據類型，也不同于大多數其他編程語言的數據類型。特別地，如果讀者習慣了C或Java的風格，由于 vector元素連續存儲，可能希望最好是預先分配合適的空間。但事實上，為了達到連續性，C++的做法恰好相反，具體原因將在第9章探討。

雖然可以對給定元素個數的vector對象預先分配內存，但更有效的方法是先初始化一個空vector對象，然后再動態地增加元素（我們隨后將學習如何進行這樣的操作）。

?

2. 值初始化

如果沒有給出元素的初始化式，那么標準庫將提供一個值初始化的（value initialized）元素初始化式。這個由庫生成的初始值用于初始化容器中的每個元素。而元素初始化式的值取決于存儲在vector中元素的數據類型。

如果vector保存內置類型（如int類型）的元素，那么標準庫將用0值創建元素初始化值：

vector?fvec(10); // 10 elements, each initialized to 0

如果向量保存類類型（如string）的元素，標準庫將用該類型的默認構造函數創建元素初始值：

vector?svec(10); // 10 elements, each an empty string

第12章將介紹一些有自定義構造函數但沒有默認構造函數的類，在初始化這種類型的Vector對象時，程序員就不能僅提供元素個數，還需要提供元素初始值。

還有第三種可能性：元素類型可能是沒有定義任何構造函數的類類型。這種情況下，標準庫仍產生一個帶初始值的對象，這個對象的每個成員進行了值初始化。

習題???????????????????????????????????????????????????????????

習題3.11??下面哪些vector定義不正確？

???(a) vector< vector?> ivec;

???(b) vector?svec = ivec ;

???(c) vector?svec(10,”null”);

習題3.12??下列每個vector對象中元素個數是多少？各元素的值是什么？

???(a) vector?ivec1;

???(b) vector?ivec2(10);

???(c) vector?ivec3(10,42);

???(d) vector?svec1;

???(e) vector?svec2(10);

???(f) vector?svec3(10,”hello”);

3.3.2??vector的操作

vector標準庫提供許多類似于string對象的操作，表3-5列出了幾種最重要的vector操作。

表3-5??vector操作

v.empty()	如果v為空，則返回true,否則返回false。
v.size()	返回v中元素的個數。
v.push_back(t)	在v的末尾增加一個值為t的元素。
v[n]	返回v中位置為n的元素。
v1 = v2	把v1的元素替換為v2中元素的副本。
v1 == v2	如果v1與v2相等，則返回true。
!=, <, <=, >, >=	保持這些操作符慣有的含義。

1.?vector對象的size

empty和size操作類似于string類型的相關操作（3.2.3節）。成員函數size返回相應vector類定義的size_type的值。

使用size_type類型時，必須指出該類型是在哪里定義的。vector類型總是包括vector的元素類型：

vector::size_type????????// ok

vector::size_type??????????// error

2. 向vector添加元素

push_back()操作接受一個元素值，并將它作為一個新的元素添加到vector對象的后面，也就是“插入（push）”到vector對象的“后面(back)”：

// read words from the standard input and store them as elements in a vector

string word;

vector?text;????????// empty vector

while (cin >> word) {

????text.push_back(word);??// append word to text

}

該循環從標準輸入讀取一系列string對象，逐一追加到vector對象的后面。首先定義一個空的vector對象text。每循環一次就添加一個新元素到vector對象，并將從輸入讀取的word值賦予該元素。當循環結束時，text就包含了所有讀入的元素。

3.?vector的下標操作

vector中的對象是沒有命名的，可以按vector中對象的位置來訪問它們。通常使用下標操作符來獲取元素。vector的下標操作類似于string類型的下標操作(3.2.3節)。

vector的下標操作符接受一個值，并返回vector中該對應位置的元素。vector元素的位置從0開始。下例使用for循環把vector中的每個元素值都重置為0:

// reset the elements in the vector to zero

for (vector::size_type ix = 0; ix != ivec.size(); ++ix)

????ivec[ix] = 0;

和string類型的下標操作符一樣，vector下標操作的結果為左值，因此可以像循環體中所做的那樣實現寫入。另外，和string對象的下標操作類似，這里用size_type類型作為vector下標的類型。

在上例中，即使ivec為空，for循環也會正確執行。ivec為空則調用size返回0，并且for中的測試比較ix和0。第一次循環時，由于ix本身就是0，則條件測試失敗，for循環體一次也不執行。

關鍵概念：安全的泛型編程???????????????????????????????????????????????????????

習慣 于C或Java編程的C++程序員可能會覺得難以理解，for循環的判斷條件用!=而不是用<來測試vector下標值是否越界。C程序員難以理解 的還有，上例中沒有在for循環之前就調用size成員函數并保存其返回的值，而是在for語句頭中調用size成員函數。

C++程序員習慣于優先選用!=而不是<來編寫循環判斷條件。在上例中，選用或不用某種操作符并沒有特別的取舍理由。學習完本書第二部分的泛型編程后，你將會明白這個習慣的合理性。

調用 size成員函數而不保存它返回的值，在這個例子中同樣不是必需的，但這反映了一個良好的編程習慣。在C++中，有些數據結構（如vector）可以動態 增長。上例中循環僅需要讀取元素，而不需要增加新的元素。但是，循環可以容易地增加新元素，如果確實增加了新元素的話，那么測試已保存的size值作為循 環的結束條件就會有問題，因為沒有將新加入的元素計算在內。所以我們傾向于在每次循環中測試size的當前值，而不是在進入循環時，存儲size值的副 本。

我們將在第7章學習到，C++中有些函數可以聲明為內聯（inline）函數。編譯器遇到內聯函數時就會直接擴展相應代碼，而不是進行實際的函數調用。像size這樣的小庫函數幾乎都定義為內聯函數，所以每次循環過程中調用它的運行時代價是比較小的。

?

4. 下標操作不添加元素

初學C++的程序員可能會認為vector的下標操作可以添加元素，其實不然：

vector?ivec;???// empty vector

for (vector::size_type ix = 0; ix != 10; ++ix)

?????ivec[ix] = ix; // disaster: ivec has no elements

上述程序試圖在ivec中插入10個新元素，元素值依次為0到9的整數。但是，這里ivec是空的vector對象，而且下標只能用于獲取已存在的元素。

這個循環的正確寫法應該是：

for (vector::size_type ix = 0; ix != 10; ++ix)

?????ivec.push_back(ix);??// ok: adds new element with value ix

?
?	?

??

必須是已存在的元素才能用下標操作符進行索引。通過下標操作進行賦值時，不會添加任何元素。

警告：僅能對確知已存在的元素進行下標操作???????????????????????????????????????????

對于下標操作符([]操作符)的使用有一點非常重要，就是僅能提取確實已存在的元素，例如：

vector?ivec;??????// empty vector

cout << ivec[0];????????// Error: ivec has no elements!

vector?ivec2(10); // vector with 10 elements

cout << ivec[10];??????// Error: ivec has elements 0...9

試圖獲取不存在的元素必然產生運行時錯誤。和大多數同類錯誤一樣，不能確保執行過程可以捕捉到這類錯誤，運行程序的結果是不確定的。由于取不存在的元素的結果是未定義的，因而不同的實現會導致不同的結果，但程序運行時幾乎肯定會以某種有趣的方式失敗。

本警告適用于任何使用下標操作的時候，如string類型的下標操作，以及將要簡要介紹的內置數組的下標操作。

總結

以上是生活随笔為你收集整理的C++ Vector 使用总结的全部內容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。

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