C++でユーザー定義サイズの2次元ベクトル（2D vector）を扱う方法

C++において、vectorの中にvectorを格納したものは「2次元ベクトル（2D vector）」と呼ばれます。これはいわゆる二次元配列のような使い方ができるデータ構造で、各行の要素数が異なる「ジャグ配列（ギザギザ配列）」としても扱えるのが特徴です。

アルゴリズム

Begin
    2D vector型の変数 v を宣言する。
    ベクター v に値を初期化する。
    「the 2D vector is:」と出力する。
    for (int i = 0; i < v.size(); i++)
        for (int j = 0; j < v[i].size(); j++)
            2D vector の値 v[i][j] を出力する。
End.

サンプルコード

以下の例では、初期化子リストを使って2次元ベクトルを宣言し、値を設定しています。ネストしたforループで外側のループが行（v.size()）、内側のループが列（v[i].size()）を走査し、すべての要素を出力します。

#include <iostream>
#include <vector> // C++で2D vectorを使うためのヘッダーファイル
using namespace std;
int main() {
    vector<vector<int> > v{ { 4, 5, 3, 10 }, // 値を指定して2D vectorを初期化
    { 2, 7, 11 },
    { 3, 2, 1, 12 } };
    cout<<"the 2D vector is:"<<endl;
    for (int i = 0; i < v.size(); i++) { // 2D vectorの出力
        for (int j = 0; j < v[i].size(); j++)
            cout << v[i][j] << " ";
        cout << endl;
    }
    return 0;
}

実行結果

the 2D vector is: 
4 5 3 10
2 7 11 
3 2 1 12

補足：サイズを指定して宣言する方法

初期値ではなく、あらかじめ決めた行数・列数で2次元ベクトルを作成したい場合は、以下のようにコンストラクタ引数でサイズを指定できます。

int rows = 3, cols = 4;
vector<vector<int>> v(rows, vector<int>(cols)); // 3行4列の2D vector（すべて0で初期化）
v[1][2] = 100; // 要素へのアクセスも通常の配列と同じように可能

このようにvector<vector<int>>を使えば、実行時にサイズを自由に決められる柔軟な二次元データ構造を実現できます。また、vectorは動的にメモリを管理するため、new/deleteによる手動のメモリ管理が不要になる点も大きなメリットです。