C++ vector常用方法_C++ vector容器高频使用函数汇总

星降 2026-01-09 00:00:00 次阅读

size() 返回当前元素个数，capacity() 返回已分配内存可容纳的元素总数；resize(n) 改变 size() 并可能初始化新元素，reserve(n) 仅预分配 capacity() 不改变 size()。

很多人调用 size() 看到 10 就以为内存占了 10 个元素的空间，其实不一定。size() 返回当前实际存了多少个元素，capacity() 才是底层分配的连续内存能容纳多少个——它往往 ≥ size()，因为 vector 会预留空间避免频繁 realloc。

插入大量数据前，用 reserve(n) 预分配容量，可避免多次拷贝重分配（尤其对非 trivial 类型）
resize(n) 会改变 size()：若 n > size()，末尾补默认构造对象；若 n ，直接截断（已析构）
shrink_to_fit() 是非强制请求，编译器可能忽略；想真正释放多余内存，得靠 swap 技巧：
```
std::vector(v).swap(v);
```

operator[] 不做边界检查，越界是未定义行为（常见 crash 或静默脏读）；at(index) 会检查，越界时抛 std::out_of_range 异常。

调试阶段建议优先用 at()，上线后若确定索引安全、且性能敏感，再换 []
迭代器失效场景下（如 push_back() 触发扩容），所有已有迭代器、指针、data() 返回的地址都失效，但 at() 和 [] 只依赖 index，不受影响
注意：空 vector 调用 front() 或 back() 同样是未定义行为，必须先判空

erase(iterator) 返回下一个有效迭代器，不是 void；如果写成 v.erase(it++); 就跳过下一个元素——因为 it++ 先返回旧值再自增，而 erase 已让旧 it 失效。

单删推荐写法：

it = v.erase(it); // 安全，it 指向原 it+1

删满足条件的多个元素，用 remove-erase 惯用法：

v.erase(std::remove_if(v.begin(), v.end(), [](int x) { return x % 2 == 0; }), v.end());

std::vector 是 C++ 标准强制要求的位压缩特化，它不存储 bool 对象，而是把 8 个 bool 打包进 1 字节。这导致几个关键差异：

operator[] 返回的是代理对象 std::vector::reference，不是 bool&，所以不能取地址：
```
bool* p = &v[0]; // 编译失败
```
迭代器不是原生指针，std::vector::iterator 是自定义类，某些算法（如需要指针算术的）可能不兼容
若需布尔数组且要支持取址、稳定迭代器，改用 std::deque 或 std::vector（用 0/1 代替 false/true）