C++ vector 删除元素

在 C++ 中，当 vector 容器里的某些数据不再需要时，我们可以随时将它们从容器中移除。根据删除需求的不同，常用的有以下 4 种方式：

• pop_back()：删除容器末尾的最后一个元素，执行速度最快。
• erase()：按指定位置删除单个元素，或删除一段连续区间的元素。
• std::erase()：C++20 新增，直接按元素的值删除所有匹配项。
• clear()：一次性清空容器中的所有元素。

删除末尾元素：pop_back()

如果我们只想删掉排在最后面的那个元素，直接调用 pop_back() 成员函数就可以了。其中 pop_back 是 “从末尾弹出” 的意思，刚好与上一节学习的 push_back() 相反。由于删除末尾元素不需要搬移前面的数据，它的执行效率是最高的。

语法：

容器名.pop_back();

说明：

pop_back() 的小括号内不需要传入任何参数。每调用一次 pop_back()，函数就会移除容器末尾的最后一个元素，同时元素数量 size() 会自动减 1。

示例 1：删除末尾元素

#include <iostream>
#include <vector>

int main() {
    std::vector<int> scores = {75, 88, 96};
    scores.pop_back();    // 删除末尾元素 96

    std::cout << "剩余元素数量：" << scores.size() << '\n';
    std::cout << scores[0] << ' ' << scores[1] << '\n';
    return 0;
}

运行结果如下。

剩余元素数量：2
75 88

分析：

scores.pop_back(); 会把排在最后的 96 移除，容器中只剩下 75 和 88，因此 scores.size() 变成了 2。下面这段代码中，连续执行增删操作后，nums.back() 最终的值是 20，小伙伴们可以思考一下为什么。

std::vector<int> nums = {10, 20, 30};
nums.pop_back();
nums.push_back(40);
nums.pop_back();

需要注意的是，pop_back() 的返回值类型是 void。它只负责移除末尾元素，并不会把删掉的值返回出来。如果我们既想拿到最后一个元素的值，又想把它删掉，应该先调用 back() 读取，再调用 pop_back() 移除。

std::vector<int> scores = {75, 88, 96};

// 正确方式
int last = scores.back();
scores.pop_back();

// 错误方式
int last = scores.pop_back();

此外，调用 pop_back() 前要确保容器不为空。如果对空容器调用 pop_back() 会引发越界错误，不确定时我们可以先通过 !scores.empty() 做一次判断。

按位置删除元素：erase()

如果要删除的不是最后一个元素，而是开头或中间某个位置的元素，我们就需要使用 erase() 成员函数。

与 insert() 一样，erase() 的参数也不能直接写整数下标，而是通过 容器名.begin() + 下标 来指定位置。它主要有两种常用写法：一种是 “删除单个元素”，另一种是 “删除一段区间的元素”。

1. 删除单个元素

只传入一个位置参数时，erase() 会把该位置上的元素删掉。

语法：

容器名.erase(容器名.begin() + 下标);

说明：

删除指定位置的元素后，排在它后面的所有元素都会自动往前移动一位来补齐空缺，同时容器的 size() 减 1。如果要删除第 1 个元素（下标 0），直接写成 容器名.erase(容器名.begin()) 即可。

示例 2：删除单个元素

#include <iostream>
#include <vector>

int main() {
    std::vector<int> nums = {10, 20, 30, 40};
    nums.erase(nums.begin() + 1);    // 删除下标 1 处的 20

    std::cout << "剩余元素数量：" << nums.size() << '\n';
    for (int num : nums) {
        std::cout << num << ' ';
    }
    std::cout << '\n';
    return 0;
}

运行结果如下。

剩余元素数量：3
10 30 40

分析：

在这个例子中，nums.erase(nums.begin() + 1); 表示删除下标为 1 的元素 20。把 20 删掉后，后面的 30 和 40 会自动往前顺移一位，随后我们配合范围 for 循环把剩余的 3 个元素打印出来。

这里小伙伴们要留意一个细节：元素往前顺移之后，它们的下标也会跟着变小。比如上面删掉下标 1 的 20 之后，原本排在下标 2 的 30，新的下标就变成了 1。如果需要连续按位置删除多个元素，一定要按删除后的新下标来计算位置。

另外顺便提一点：vector 并没有提供名为 pop_front() 的成员函数，平时想要删除开头的第 1 个元素，使用的就是 nums.erase(nums.begin())。

2. 删除一段区间的元素

除了删除单个元素，erase() 还支持传入起始位置和结束位置，一次性删掉连续的多个元素。

语法：

容器名.erase(容器名.begin() + m, 容器名.begin() + n);

说明：

其中，m 是起始下标，n 是结束下标。这里的区间遵循 “包头不包尾（左闭右开）” 的规则：包含起始下标 m 的元素，但不包含结束下标 n 本身。

比如传入 begin() + 1 和 begin() + 4，实际删掉的是下标 1、2、3 这 3 个位置的元素，下标 4 的元素会保留下来。如果希望从下标 m 开始一直删到容器末尾，第 2 个参数可以直接写成 容器名.end()。

示例 3：删除指定区间的元素

#include <iostream>
#include <vector>

int main() {
    std::vector<int> nums = {10, 20, 30, 40, 50};

    // 删除下标 1 到 3 的元素
    nums.erase(nums.begin() + 1, nums.begin() + 4);

    std::cout << "剩余元素数量：" << nums.size() << '\n';
    std::cout << nums[0] << ' ' << nums[1] << '\n';
    return 0;
}

运行结果如下。

剩余元素数量：2
10 50

分析：

按照 “包含起点 1、不包含终点 4” 的规则，上面代码实际删掉了下标 1、2、3 处的 20、30、40，而下标 4 处的 50 会保留下来并往前补齐到下标 1 的位置。

平时我们也可以通过简单的减法来快速核对删除个数：终点下标 4 减去起点下标 1 等于 3，说明一共删掉了 3 个元素。

按值删除元素：std::erase()

前面介绍的 容器名.erase() 是根据 “位置” 来删除元素的。但在实际开发中，我们有时并不清楚目标元素排在第几个位置，只想把容器中所有等于某个值的元素全部删掉。

从 C++20 标准开始，<vector> 头文件提供了一个通用函数 std::erase()，可以直接按元素的值删除数据。

语法：

std::erase(容器名, 目标值);

说明：

这里要注意调用写法上的区别：按位置删除写的是成员函数 容器名.erase(...)，而按值删除写的是带 std:: 前缀的独立函数 std::erase(容器名, 目标值)。

std::erase() 会从头到尾扫描整个容器，把所有等于 “目标值” 的元素全部移除，并返回本次删除的元素个数。如果容器中不存在该目标值，函数不会报错，而是直接返回 0。

示例 4：按值删除所有匹配元素

#include <iostream>
#include <vector>

int main() {
    std::vector<int> nums = {10, 20, 30, 20, 40};
    auto count = std::erase(nums, 20);    // 删除所有的 20

    std::cout << "删除个数：" << count << '\n';
    for (int num : nums) {
        std::cout << num << ' ';
    }
    std::cout << '\n';
    return 0;
}

运行结果如下。

删除个数：2
10 30 40

分析：

在这个例子中，我们调用 std::erase(nums, 20) 把 nums 里的两个 20 全部移除，剩下的 10、30、40 会自动往前靠拢对齐。同时，我们配合 auto 关键字定义变量 count 接收返回值，得到本次删除的元素个数为 2。

如果平时不需要统计删除了多少个元素，我们也可以不接收返回值，直接写一句 std::erase(nums, 20); 即可。

清空所有元素：clear()

如果我们需要一次性把 vector 里的所有元素全部删光，让它重新变回空容器，可以使用 clear() 成员函数。

语法：

容器名.clear();

说明：

调用 clear() 会一次性移除容器中的所有元素。执行后，size() 会变成 0，empty() 也会返回 true。

示例 5：清空所有元素

#include <iostream>
#include <vector>

int main() {
    std::vector<int> nums = {10, 20, 30};
    std::cout << "清空前数量：" << nums.size() << '\n';

    nums.clear();    // 清空所有元素
    std::cout << "清空后数量：" << nums.size() << '\n';
    return 0;
}

运行结果如下。

清空前数量：3
清空后数量：0

分析：

nums.clear(); 把容器里的 3 个元素一次性全部清空，因此 nums.size() 的结果从 3 变成了 0。清空之后的 nums 依然可以继续正常使用，我们随时能够调用 push_back() 重新往里面添加新元素。