GESP 6级 · vector容器

📖概念讲解

vector 是 C++ STL 中最常用的动态数组容器，属于"序列容器"。它能自动扩容，不用你操心数组大小——这是它碾压普通数组的地方。

核心机制：vector 在内存中是一段连续空间，支持按下标 O(1) 随机访问。当 push_back 超出当前容量(capacity)时，它会申请一块大约 2 倍的新空间，把旧元素搬过去，再释放旧空间。

⚡ 考点重点：GESP 6 级常考 vector 的增删改查 + 迭代器 + 与数组的对比。记住：size() 是元素个数，capacity() 是当前分配空间大小，二者不同！

💻代码示例

#include <iostream>
#include <vector>
using namespace std;
int main() {
    // 创建并初始化：5个元素，值都是10
    vector<int> v(5, 10);            // size=5, 每个元素是10
    v.push_back(20);                  // 尾部追加20
    v.push_back(30);                  // 尾部追加30
    cout << "size=" << v.size() << endl;  // 输出当前元素个数
    // 下标遍历（和数组一样）
    for(int i = 0; i < v.size(); i++) // 用 size() 而不是硬编码数字
        cout << v[i] << " ";            // 下标从0开始
    cout << endl;
    // 迭代器遍历（更通用）
    for(auto it = v.begin(); it != v.end(); it++) // begin/end 迭代器区间
        cout << *it << " ";          // 解引用拿到值
    cout << endl;
    // 插入和删除
    v.insert(v.begin() + 1, 99);     // 在第2个位置插入99
    v.erase(v.begin() + 3);             // 删掉第4个元素
    // 按值查找
    auto pos = find(v.begin(), v.end(), 20); // 返回迭代器
    if(pos != v.end())
        cout << "找到了，位置是" << pos - v.begin() << endl; // 迭代器相减得到下标
    return 0;
}
// 输出: size=7
//      10 10 10 10 10 20 30
//      10 10 10 10 10 20 30
//      找到了，位置是5

🧩互动小测

Q1: vector<int> v(5); 执行后 v.size() 的值是？

Q2: 在 vector 中间插入一个元素，时间复杂度是？

Q3: 以下哪个不是 vector 的成员函数？

🏋️动手练一练

📝 编程练习

输入 n 个整数存入 vector，然后：
1. 输出所有偶数（偶数下标的元素）
2. 删除所有值为 0 的元素
3. 在末尾追加 100，输出最终 vector 的大小和所有元素

提示：用 erase 删除元素时，循环变量 i 不要自增，否则会跳过元素。

参考答案：

#include <iostream>
#include <vector>
using namespace std;

int main() {
    int n;
    cin >> n;
    vector<int> v(n);
    for(int i = 0; i < n; i++)
        cin >> v[i];              // 读入 n 个数

    // 输出偶数下标元素
    for(int i = 0; i < v.size(); i += 2)
        cout << v[i] << " ";      // i 从0开始步长2
    cout << endl;

    // 删除所有值为0的元素
    for(int i = 0; i < v.size(); ) {
        if(v[i] == 0)
            v.erase(v.begin() + i); // 删掉后 i 不动
        else
            i++;                     // 没删才自增
    }

    v.push_back(100);               // 末尾加100
    cout << v.size() << endl;      // 输出大小
    for(int i = 0; i < v.size(); i++)
        cout << v[i] << " ";
    cout << endl;
    return 0;
}

要点：erase 后原位置的元素前移，所以 i 不要 +1，否则跳过下一个。size() 会实时变化，循环条件自动适配。

📝易错点提醒

vector<int> v(5); → 创建 5 个元素全为 0，不是空的！空的是 vector<int> v;
遍历时不要边 push_back 边判断 size()，容易死循环或越界
erase 删元素后要手动 i--，否则跳过紧跟的元素（经典坑）
迭代器失效：insert/erase 后，原有的迭代器可能失效，不要在循环外继续用
不要用 v[i] 循环删元素，用迭代器或 while + i-- 更安全

📘vector容器

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💻代码示例

🧩互动小测

Q1: vector<int> v(5); 执行后 v.size() 的值是？

Q2: 在 vector 中间插入一个元素，时间复杂度是？

Q3: 以下哪个不是 vector 的成员函数？

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