【C++】vector介绍以及模拟实现（超级详细）

在C++中，vector是一个动态数组，用于存储任意类型的数据，并且长度可以动态改变。vector是标准模板库中的一部分，被定义在<vector>头文件中。

以下是vector的一些主要操作：

• 构造函数：可以创建一个空的vector，或者包含特定元素的vector。
• 容量操作：检查vector的容量和大小。
• 访问元素：使用下标操作符或at()函数来访问vector中的元素。
• 修改vector：添加和删除元素，以及插入和删除元素。
• 迭代器：用于遍历vector中的元素。

以下是模拟实现vector的基本代码：

#include <iostream>
#include <algorithm>
 
namespace mystd {
 
template<typename T>
class vector {
private:
    T* data;
    size_t size;
    size_t capacity;
 
public:
    // 构造函数
    vector() : data(nullptr), size(0), capacity(0) {}
 
    // 析构函数
    ~vector() {
        delete[] data;
    }
 
    // 添加元素
    void push_back(const T& val) {
        if (size == capacity) {
            // 重新分配策略（这里省略了）
        }
        data[size++] = val;
    }
 
    // 获取大小
    size_t size() const {
        return size;
    }
 
    // 获取容量
    size_t capacity() const {
        return capacity;
    }
 
    // 访问元素
    T& operator[](size_t index)
        return data[index];
    }
 
    // 删除最后一个元素
    void pop_back() {
        if (!empty()) {
            --size;
        }
    }
 
    // 检查是否为空
    bool empty() const {
        return size == 0;
    }
 
    // 清空
    void clear() {
        size = 0;
    }
};
 
}
 
int main() {
    mystd::vector<int> vec;
    vec.push_back(1);
    vec.push_back(2);
    vec.push_back(3);
 
    for (size_t i = 0; i < vec.size(); ++i) {
        std::cout << vec[i] << " ";
    }
    std::cout << std::endl;
 
    vec.pop_back();
 
    for (size_t i = 0; i < vec.size(); ++i) {
        std::cout << vec[i] << " ";
    }
    std::cout << std::endl;
 
    vec.clear();
 
    if (vec.empty()) {
        std::cout << "Vector is empty." << std::endl;
    }
 
    return 0;
}

这个模拟实现的vector包含了最基本的功能，但是缺少了重新分配内存和其他高级功能，如迭代器支持、初始化器列表支持等。这个实现仅用于教学目的，实际的vector实现要复杂得多。