Вектор

Вектор представляет контейнер, который содержит коллекцию объектов одного типа. Для работы с векторами необходимо включить заголовок:

1
#include <vector>
Определим простейший вектор:

1
std::vector<int> numbers;
В угловых скобках указывается тип, объекты которого будут храниться в векторе. То есть вектор numbers хранит объекты типа int. Однако такой вектор пуст. Он не содержит никаких элементов.

Но мы можем инициализировать вектор одним из следующих способов:

1
2
3
4
5
6
7
std::vector<int> v1; // пустой вектор
std::vector<int> v2(v1); // вектор v2 - копия вектора v1
std::vector<int> v3 = v1; // вектор v3 - копия вектора v1
std::vector<int> v4(5); // вектор v4 состоит из 5 чисел
std::vector<int> v5(5, 2); // вектор v5 состоит из 5 чисел, каждое число равно 2
std::vector<int> v6{1, 2, 4, 5}; // вектор v6 состоит из чисел 1, 2, 4, 5
std::vector<int> v7 = {1, 2, 3, 5}; // вектор v7 состоит из чисел 1, 2, 4, 5
Важно понимать отличие в данном случае круглых скобок от фигурных:

1
2
3
4
std::vector<int> v1(5); // вектор состоит из 5 чисел, каждое число в векторе равно 0
std::vector<int> v2{5}; // вектор состоит из одного числа, которое равно 5
std::vector<int> v3(5, 2); // вектор состоит из 5 чисел, каждое число равно 2
std::vector<int> v4{5, 2}; // вектор состоит из двух чисел 5 и 2
При этом можно хранить в векторе элементы только одного типа, который указан в угловых скобках. Значения дугих типов в вектор сохранить нельзя, как например, в следующем случае:

1
std::vector<int> v{5, "hi"};
Обращение к элементам и их перебор
Для обращения к элементам вектора можно использовать разные способы:

[index]: получение элемента по индексу (также как и в массивах), индексация начинается с нуля

at(index): функция возращает элемент по индексу

front(): возвращает первый элемент

back(): возвращает последний элемент

Выполним перебор вектора и получим некоторые его элементы:

1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
#include <iostream>
#include <vector>

int main()
{
std::vector<int> numbers= {1, 2, 3, 4, 5};

int n1 = numbers.front(); // n1 = 1
int n2 = numbers.back(); // n2 = 5
int x = numbers[1]; // x = 2
numbers[0] = 6;

for(int n : numbers)
cout << n << "\t"; // 6 2 3 4 5

std::cout << std::endl;
return 0;
}
При этом следует учитывать, что индексация не добавляет элементов. Например, если вектор содержит 5 элементов, то мы не можем обратиться к шестому элементу:

1
2
std::vector<int> numbers= {1, 2, 3, 4, 5};
numbers[5] = 9;
При таком обращении результат неопределен. Некоторые комиляторы могут генерировать ошибку, некоторые продолжат работать, но даже в этом случае такое обращение будет ошибочно, и оно в любом случае не добавит в вектор шестой элемент.

Чтобы избежать подобных ситуаций, можно использовать функцию at(), которая хотя также возвращает элемент по индексу, но при попытке обращения по недопустимому индексу будет генерировать исключение out_of_range:

1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
#include <iostream>
#include <vector>
#include <stdexcept>

int main()
{
std::vector<int> numbers = { 1, 2, 3, 4, 5};
try
{
int n = numbers.at(8);
}
catch (std::out_of_range e)
{
std::cout << "Incorrect index" << std::endl;
}

return 0;
}