vector的push_back函数怎么写

在C++编程中，`std::vector` 是一个非常常用的动态数组容器。它的灵活性和高效性使其成为许多开发者的首选。而 `push_back` 函数是 `std::vector` 中一个非常常用的成员函数，用于在向量的末尾添加元素。下面我将介绍 `push_back` 函数的用法及其一些相关注意事项：

### 一、基本用法

1. **头文件引入**：在使用 `std::vector` 之前，需要包含相应的头文件。

#include <vector>

2. **创建向量对象**：创建一个 `std::vector` 对象，例如存储 `int` 类型的向量。

std::vector<int> vec;

3. **使用 `push_back` 添加元素**：调用 `push_back` 函数向向量中添加元素。

vec.push_back(10); // 添加整数10到向量末尾
vec.push_back(20); // 再添加整数20到向量末尾

### 二、示例代码

下面是一个完整的示例，展示了如何使用 `push_back` 函数：

#include <iostream>
#include <vector>

int main() {
    // 创建一个空的整数向量
    std::vector<int> numbers;
    
    // 使用push_back添加元素
    numbers.push_back(5);
    numbers.push_back(15);
    numbers.push_back(25);
    
    // 输出向量中的元素
    for (int num : numbers) {
        std::cout << num << " ";
    }
    
    return 0;
}

### 三、解释与注意事项

1. **时间复杂度**：`push_back` 操作在大多数情况下的时间复杂度是 O(1)，因为它只是在向量的末尾添加一个元素。但是，当向量的容量达到极限时，它会重新分配内存并将所有元素复制到新的存储空间，这个过程中的时间复杂度是 O(n)。

2. **真实案例**：在实际项目中，如果你频繁使用 `push_back` 并且预先知道向量的大小，可以通过 `reserve` 函数预分配足够的内存来提高性能。

3. **避免不必要的复制**：如果添加的元素是复杂对象，频繁的复制会导致性能问题。在这种情况下，可以考虑使用移动语义（C++11及以后）来避免不必要的复制。

4. **兼容性**：`push_back` 只能添加与向量类型相同的元素。如果需要进行不同类型的操作，可以使用其他容器如 `std::any` 或 `boost::variant`。

通过以上介绍，相信你对 `std::vector` 的 `push_back` 函数已经有了清晰的了解。如果有任何进一步的问题或需要更详细的解释，请随时提出。