C++(STL庫(kù))之順序容器vector的使用
一、特點(diǎn)
①總的來(lái)說(shuō):可變大小數(shù)組。支持快速隨機(jī)訪問(wèn)。在尾部之外的位置插入或刪除元素可能很慢
②元素保存在連續(xù)的內(nèi)存空間中,因此通過(guò)下標(biāo)取值非???br />
③在容器中間位置添加或刪除元素非常耗時(shí)
④一旦內(nèi)從重分配,和原vector相關(guān)的指針,引用,迭代器都失效。內(nèi)存重分配耗時(shí)很長(zhǎng)
二、頭文件、using聲明
- 頭文件:#include <vector>
- using聲明:using std::vector;
三、初始化
- vector<T> v1; ==>v1是一個(gè)空的vector
- vector<T> v2(v1); ===>v2是v1的副本,拷貝構(gòu)造
- vector<T> v2=v1; ===>同上
- vector<T> v1(n,val); ===>初始化n個(gè)value
- vector<T> v1(iter1,iter2); ===>用迭代器iter1與iter2所指的區(qū)間內(nèi)元素進(jìn)行初始化
- vector<T> v1(n); ===>初始化n個(gè)元素,每個(gè)元素使用默認(rèn)值(int為0,string為空...)
- vector<T> v1{a,b,c...}; ===>用元素a,b,c進(jìn)行初始化
- vector<T> v1={a,b,c...}; ===>同上
四、相關(guān)操作
1.運(yùn)算符
v1==v2;//判斷v1和v2是否相等 v1!=v2;//判斷v1和v2是否相等 >、>=、<、<= //以字典順序進(jìn)行比較
2.取值
索引取值:v[0],v[1],v[2]....
五、相關(guān)函數(shù)
vector不支持push_front()和emplace_front()
v.empty();//判斷是否為空,返回布爾值 v.size();//返回容器中的元素個(gè)數(shù) v.max_size();//返回容器的容量
v.front();//得到頭元素 v.back();//得到尾元素 v.at(int i);//得到下標(biāo)i處的元素,若下標(biāo)越界,會(huì)拋出異常
v1.swap(v2);//將v1和v2進(jìn)行交換。容器的成員函數(shù)版本 swap(v1,v2);//同上。系統(tǒng)函數(shù)版本 assign(iter1,iter2);//將容器元素更換為一個(gè)迭代器的區(qū)間元素 assign(n,t);//將容器元素變?yōu)閚個(gè)t元素
v.insert(iter,t);//在迭代器iter處插入t。返回所插位置處的迭代器
v.insert(v.end(),10,t);//在容器v的末尾插入10個(gè)元素,每個(gè)元素都是t。返回新添加元素的第一個(gè)元素的迭代器
v.insert(v.end(),{"a","b"...});//將后面花括號(hào)的每個(gè)元素插入容器v的尾部。返回新添加元素的第一個(gè)元素的迭代器
v.insert(v.begin(),v2.end()-2,v2.end());//將容器v2的最后兩個(gè)元素插入容器v的頭部。返回新添加元素的第一個(gè)元素的迭代器
注意:上面這個(gè)用法,后面兩個(gè)參數(shù)不能為自身容器的范圍(v.insert(v.begin(),v.end()-2,v.end());是錯(cuò)誤的)
//利用insert的返回值,下面代碼為一直在lst容器的頭部插入元素(類(lèi)似于push_front的功能)
vector<string> v;
auto iter=lst.begin();
while(cin>> word)
iter=v.insert(iter,word);//insert函數(shù)每回執(zhí)行完,返回容器的首元素位置
//vector不支持pop_front v.push_back(t);//尾部追加元素t v.pop_back();//刪除尾元素 v.earse(iter);//刪除迭代器iter所指位置處的元素。返回刪除位置處后一個(gè)元素迭代器 v.erase(iter1,iter2);//刪除迭代器iter1與iter2區(qū)間內(nèi)的元素。返回刪除最后一個(gè)元素的后一個(gè)元素迭代器 v.clear();//清空容器,重新初始化容器
v.resize(n);//將容器v的元素變?yōu)閚個(gè)。若n<原始元素個(gè)數(shù),刪除多于元素。若n>原始元素個(gè)數(shù),則用默認(rèn)初始值初始化容器 v.resize(n,t);//將容器元素變?yōu)閚個(gè)t。與容器原始個(gè)數(shù)無(wú)關(guān) vector<int> v(5,666); v.resize(3);//v內(nèi)有3個(gè)元素,都是666 v.resize(8);;//v內(nèi)有8個(gè)元素,前5個(gè)個(gè)是666,后3個(gè)都是0(默認(rèn)) v.resize(10,666);//v內(nèi)有10個(gè)元素,都是666
//vector不支持emplace_front();
//下面的兩個(gè)函數(shù),是在內(nèi)存中創(chuàng)建一個(gè)對(duì)象,然后添加進(jìn)相應(yīng)的位置
v.empalce(iter,args);//在容器v的位置添加創(chuàng)建一個(gè)args對(duì)象
v.emplace_back(args);//在容器v的尾部添加創(chuàng)建一個(gè)args對(duì)象
例如
class A{
string name;int age;
public:
A(string name, int age);
};
int main()
{
vector<A> v;
v.emplace_back("C語(yǔ)言", 18);//在尾部創(chuàng)建一個(gè)元素
v.emplace(v.begin(),"C++",18);//在容器v的頭部添加一個(gè)元素
}
v.capacity();//返回當(dāng)前容器的容量(總共能存多少個(gè)) v.reserve(n);//為容器v重新分配n個(gè)內(nèi)存空間(如果n<=當(dāng)前容器大小,則什么都不做)
六、容器操作使迭代器、引用、指針失效
1.概念:向容器中添加或者刪除元素可能會(huì)使容器的迭代器、引用、指針失效。失效的迭代器、引用、指針不再表示任何元素,使用起來(lái)非常危險(xiǎn)
2.添加元素
- 如果vector沒(méi)有內(nèi)存重分配。插入位置之前的元素的迭代器、引用、指針有效,插入位置之后的迭代器、引用、指針都失效
- 如果內(nèi)存重分配,則所有的迭代器、引用、指針都失效
3.刪除元素
刪除元素之前的迭代器、引用、指針有效,之后的失效
七、vector是如何增長(zhǎng)的
1.概念
vector是可變長(zhǎng)的數(shù)組,當(dāng)向其中增加元素時(shí),如果空間已滿,回自動(dòng)申請(qǐng)一個(gè)新的空間,并將原來(lái)的空間釋放,使指向原來(lái)空間的指針指向于新空間
2.方法:vector增長(zhǎng)是有規(guī)律的,可以通過(guò)一個(gè)公式描述
- maxSize=maxSize+((maxSize>>1)>1?(maxSize>>1):1)
- 圖解:就是由1、2、3、4、6、9...依次增長(zhǎng)

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