std::vector

 

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list

關聯

set

multiset

map

multimap

無序關聯

unordered_set (C++11)

unordered_multiset (C++11)

unordered_map (C++11)

unordered_multimap (C++11)

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flat_multimap (C++23)

檢視

span (C++20)

mdspan (C++23)

表格

迭代器失效

成員函式表格

非成員函式表格

 

std::vector

成員型別
成員函式
vector::vector vector::~vector vector::operator= vector::assign vector::assign_range (C++23)   vector::get_allocator 元素訪問 vector::operator[] vector::at vector::data vector::front vector::back 迭代器 vector::beginvector::cbegin (C++11) vector::endvector::cend (C++11) vector::rbeginvector::crbegin (C++11) vector::rendvector::crend (C++11)	容量 vector::empty vector::size vector::max_size vector::reserve vector::capacity vector::shrink_to_fit (DR*) 修改器 vector::clear vector::erase vector::insert vector::insert_range (C++23) vector::append_range (C++23) vector::emplace (C++11) vector::emplace_back (C++11) vector::push_back vector::pop_back vector::resize vector::swap
非成員函式
operator==operator<=> (C++20 起) swap(std::vector) erase(std::vector)erase_if(std::vector) (C++20)(C++20)	operator!=operator<operator>operator<=operator>= (直到 C++20)(直到 C++20)(直到 C++20)(直到 C++20)(直到 C++20)
推導指南(C++17)

 

在標頭檔案 <vector> 中定義
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 是一個封裝了動態大小陣列的序列容器。

2) std::pmr::vector 是一個使用多型分配器的別名模板。

元素是連續儲存的，這意味著不僅可以透過迭代器訪問元素，還可以透過元素常規指標的偏移量訪問。這意味著指向vector元素的指標可以傳遞給任何期望指向陣列元素的指標的函式。

vector的儲存是自動管理的，並根據需要擴充套件。Vector通常比靜態陣列佔用更多空間，因為分配了更多記憶體來處理未來的增長。這樣，vector在每次插入元素時不需要重新分配，而只在額外記憶體耗盡時才需要。可以使用capacity()函式查詢已分配記憶體的總量。透過呼叫shrink_to_fit()，可以將額外記憶體返回給系統。

重新分配通常是效能方面開銷大的操作。reserve()函式可以在預先知道元素數量的情況下消除重新分配。

vector上常見操作的複雜度（效率）如下：

• 隨機訪問 - 常數 𝓞(1)。
• 在末尾插入或移除元素 - 攤銷常數 𝓞(1)。
• 插入或移除元素 - 與到vector末尾的距離呈線性關係 𝓞(n)。

std::vector（對於bool以外的T）滿足Container、AllocatorAwareContainer(C++11起)、SequenceContainer、ContiguousContainer(C++17起)和ReversibleContainer的要求。

std::vector的所有成員函式都是constexpr：可以在常量表達式的求值中建立和使用std::vector物件。 然而，std::vector物件通常不能是constexpr，因為任何動態分配的儲存都必須在同一常量表達式求值中釋放。

(C++20 起)

模板引數

T	-	元素型別。 T必須滿足CopyAssignable和CopyConstructible的要求。 (C++11 前) 對元素的要求取決於容器上實際執行的操作。通常，要求元素型別是完整型別並滿足Erasable的要求，但許多成員函式施加更嚴格的要求。 (C++11 起) (C++17 前) 對元素的要求取決於容器上實際執行的操作。通常，要求元素型別滿足Erasable的要求，但許多成員函式施加更嚴格的要求。如果分配器滿足分配器完整性要求，則此容器（但不是其成員）可以用不完整元素型別例項化。 特性測試宏 值 標準 特性 __cpp_lib_incomplete_container_elements 201505L (C++17) 最小化不完整型別支援 (C++17 起)
Allocator	-	用於獲取/釋放記憶體以及在該記憶體中構造/銷燬元素的分配器。型別必須滿足Allocator的要求。行為未定義(直到 C++20)程式格式錯誤(C++20起)，如果Allocator::value_type與T不同。

特化

標準庫為型別bool提供了std::vector的特化，該特化可能針對空間效率進行了最佳化。

vector<bool>

節省空間的動態位集 (類模板特化)

迭代器失效

操作	失效
所有隻讀操作	永不。
swap, std::swap	end()
clear, operator=, assign	總是。
reserve, shrink_to_fit	如果vector改變了容量，所有迭代器都失效。否則，都不失效。
erase	被擦除的元素及其之後的所有元素（包括 end()）。
push_back, emplace_back	如果vector改變了容量，所有迭代器都失效。否則，只有 end() 失效。
insert, emplace	如果vector改變了容量，所有迭代器都失效。 否則，只有插入點處或之後（包括end()）的迭代器失效。
resize	如果vector改變了容量，所有迭代器都失效。否則，只有end()和任何被擦除的元素失效。
pop_back	被擦除的元素和end()。

成員型別

成員型別	定義
value_type	T
allocator_type	Allocator
size_type	無符號整數型別（通常為 std::size_t）
difference_type	有符號整數型別（通常為 std::ptrdiff_t）
reference	value_type&
const_reference	const value_type&
pointer	Allocator::pointer (C++11 前) std::allocator_traits<Allocator>::pointer (C++11 起)
const_pointer	Allocator::const_pointer (C++11 前) std::allocator_traits<Allocator>::const_pointer (C++11 起)
iterator	LegacyRandomAccessIterator 和 LegacyContiguousIterator 到 value_type (C++20 前) LegacyRandomAccessIterator、contiguous_iterator 和 ConstexprIterator 到 value_type (C++20 起)
const_iterator	LegacyRandomAccessIterator 和 LegacyContiguousIterator 到 const value_type (C++20 前) LegacyRandomAccessIterator、contiguous_iterator 和 ConstexprIterator 到 const value_type (C++20 起)
reverse_iterator	std::reverse_iterator<iterator>
const_reverse_iterator	std::reverse_iterator<const_iterator>

成員函式

(建構函式)	構造 vector (public member function)
(解構函式)	析構 vector (public member function)
operator=	將值賦給容器 (public member function)
assign	將值賦給容器 (public member function)
assign_range (C++23)	將一個範圍的值賦給容器 (public member function)
get_allocator	返回關聯的分配器 (public member function)
元素訪問
at	訪問指定的元素，帶邊界檢查 (public member function)
operator[]	訪問指定的元素 (public member function)
front	訪問第一個元素 (public member function)
back	訪問最後一個元素 (public member function)
data	直接訪問底層連續儲存 (public member function)
迭代器
begincbegin (C++11)	返回指向起始的迭代器 (public member function)
endcend (C++11)	返回指向末尾的迭代器 (public member function)
rbegincrbegin (C++11)	返回指向起始的逆向迭代器 (public member function)
rendcrend (C++11)	返回指向末尾的逆向迭代器 (public member function)
容量
empty	檢查容器是否為空 (public member function)
size	返回元素數量 (public member function)
max_size	返回元素的最大可能數量 (public member function)
reserve	預留儲存空間 (public member function)
capacity	返回當前已分配儲存空間中可容納的元素數量 (public member function)
shrink_to_fit (DR*)	透過釋放未使用的記憶體來減少記憶體使用 (public member function)
修改器
clear	清除內容 (public member function)
insert	插入元素 (public member function)
insert_range (C++23)	插入元素範圍 (public member function)
emplace (C++11)	就地構造元素 (public member function)
erase	擦除元素 (public member function)
push_back	新增元素到結尾 (public member function)
emplace_back (C++11)	就地構造元素於結尾 (public member function)
append_range (C++23)	新增一個元素範圍到結尾 (public member function)
pop_back	移除末元素 (public member function)
resize	更改儲存的元素數量 (public member function)
swap	交換內容 (public member function)

非成員函式

operator==operator!=operator<operator<=operator>operator>=operator<=> (在 C++20 中移除)(在 C++20 中移除)(在 C++20 中移除)(在 C++20 中移除)(在 C++20 中移除)(C++20)	字典序比較兩個 vector 的值 (函式模板)
std::swap(std::vector)	特化 std::swap 演算法 (函式模板)
erase(std::vector)erase_if(std::vector) (C++20)	擦除所有滿足特定標準的元素 (函式模板)

推導指引

(C++17 起)

注意

特性測試宏	值	標準	特性
__cpp_lib_containers_ranges	202202L	(C++23)	容器的範圍構造和插入

示例

執行此程式碼

#include <iostream>
#include <vector>
 
int main()
{
    // Create a vector containing integers
    std::vector<int> v = {8, 4, 5, 9};
 
    // Add two more integers to vector
    v.push_back(6);
    v.push_back(9);
 
    // Overwrite element at position 2
    v[2] = -1;
 
    // Print out the vector
    for (int n : v)
        std::cout << n << ' ';
    std::cout << '\n';
}

輸出

8 4 -1 9 6 9

缺陷報告

下列更改行為的缺陷報告追溯地應用於以前出版的 C++ 標準。

缺陷報告	應用於	釋出時的行為	正確的行為
LWG 69	C++98	未要求 vector 元素儲存的連續性	需要
LWG 230	C++98	T 不要求為可複製構造 (CopyConstructible) （型別 T 的元素可能無法被構造）	T 也要求 為可複製構造 (CopyConstructible)
LWG 464	C++98	訪問空 vector 的底層儲存導致未定義行為	提供了 data 函式

另請參閱

inplace_vector (C++26)	可變大小、固定容量、原地連續陣列 (類模板)
array (C++11)	固定大小的原位連續陣列 (類模板)
deque	雙端佇列 (類模板)