深入理解C++ STL中的vector容器
C++ STL（标准模板库）为开发者提供了一系列高效、可重用的数据结构，其中vector是最常用的动态数组。本文将详细介绍vector的特点、基本操作和注意事项，帮助读者更好地理解和使用这一容器。
一、vector的特点
1. 动态数组：vector的大小可以在运行时改变，无需预先定义数组大小。
2. 随机访问：vector支持随机访问元素，访问时间复杂度为O(1)。
3. 高效插入和删除：vector支持在任意位置插入和删除元素，但插入和删除操作可能会导致内存重新分配，从而影响性能。
4. 内存分配：vector内部使用连续的内存空间存储元素，当容器空间不足时，会自动进行内存重新分配。
5. 类型安全：vector对存储的元素类型有严格的要求，必须定义元素的类型，且支持类型转换。
二、vector的基本操作
1. 创建和初始化
```cpp vector<int> vec1; // 创建一个空的int类型vector vector<int> vec2(5); // 创建一个包含5个int类型元素的vector vector<string> vec3(5, "hello"); // 创建一个包含5个string类型元素的vector，每个元素都是"hello" ```
2. 访问元素
```cpp int element = vec1[0]; // 访问vec1的第一个元素 ```
3. 插入元素
```cpp vec1.push_back(10); // 在vec1的末尾插入一个元素10 vec1.insert(vec1.begin() + 1, 20); // 在vec1的第2个位置插入一个元素20 ```
4. 删除元素
```cpp vec1.pop_back(); // 删除vec1的最后一个元素 vec1.erase(vec1.begin() + 1); // 删除vec1的第2个元素 ```
5. 容量操作
```cpp vec1.resize(10); // 将vec1的容量调整为10，不足的部分用默认值填充 vec1.shrink_to_fit(); // 调整vec1的容量，使其等于实际元素数量 ```
6. 排序和反转
```cpp vec1.sort(); // 对vec1进行排序 vec1.reverse(); // 反转vec1中的元素 ```
三、注意事项
1. 内存分配：vector在插入或删除元素时，可能会进行内存重新分配，导致性能下降。因此，在处理大量元素时，应注意优化内存使用。
2. 迭代器失效：vector在插入或删除元素时，可能会导致迭代器失效。因此，在执行插入或删除操作后，需要重新获取迭代器。
3. 数据类型：vector对存储的元素类型有严格的要求，必须定义元素的类型，且支持类型转换。在使用过程中，避免类型转换错误。
