c++中vector的使用和模擬實現(xiàn)
更新時間：2021年04月13日 14:23:02 作者：QUIET_F
這篇文章主要介紹了c++中vector的使用和模擬實現(xiàn),本文通過實例代碼給大家介紹的非常詳細，對大家的學習或工作具有一定的參考借鑒價值，需要的朋友可以參考下
一、接口介紹
1、插入數(shù)據(jù)
void push_back(const T& x)
在當前vector尾部插入x,如果容量不夠擴大二倍。
iterator insert(iterator pos, const T& x)
在POS位置插入元素x
2、容量相關
size_t capacity()
返回當前vector的容量（size+剩余容量）
size_t size()
返回當前vector的元素個數(shù)
void resize(size_t n, const T& val = T())
改變當前vector的size,如果n>size則大于部分初始值為val。（capacity的大小始終保持不變）
void reserve(size_t n)
改變當前vector的capacity，如果n<capacity則不改變。
3、刪除數(shù)據(jù)
void pop_back()
如果vector不為空，刪除當前vector的最后一個元素
iterator erase(iterator pos)
刪除POS位置的元素
4、運算符重載
T& operator[](size_t pos)
[]運算符重載，支持使用下標訪問vector
二、實現(xiàn)
#include<iostream>
#include<string.h>
#include<assert.h>
using namespace std;
namespace myvector
{
template<class T>
class vector
{
public:
typedef T* iterator;
iterator begin()
{
return start;
}
iterator end()
{
return finish;
}
//默認構造函數(shù)
vector()
:start(nullptr)
, finish(nullptr)
, end_of_storage(nullptr)
{}
//容量
size_t capacity()
{
return end_of_storage - start;
}
size_t size()
{
return finish - start;
}
void reserve(size_t n)
{
if (n > capacity())
{
//開新空間
T* tmp = new T[n];
//拷貝舊空間的內容
memcpy(tmp, start, sizeof(T)*size());
//改變容量
finish = tmp + size();
end_of_storage = tmp + n;
//釋放舊空間
T* tmp1 = start;
start = tmp;
tmp = nullptr;
}
}
void resize(size_t n, const T& val = T())
{
//判斷容量
if (n > capacity())
reserve(n);
//如果n<size
if (n < size())
{
finish = start + n;
}
else
{
while (finish != start + n)
{
*finish = val;
finish++;
}
}
}
//檢查空間
void check_capacity()
{
if (finish == end_of_storage)
{
//如果當前不為空，就擴2倍，為空就開4個吧
size_t newcapacity = finish == nullptr ? 4 : capacity()*2;
reserve(newcapacity);
}
}
T& operator[](size_t pos)
{
assert(pos < size());
return start[pos];
}
//插入
void push_back(const T& x)
{
insert(finish,x);
}
iterator insert(iterator pos, const T& x)
{
assert(pos >= start && pos <= finish);
size_t pos1 = pos - start;
check_capacity();
//解決迭代器失效
pos = start + pos1;
//移動數(shù)據(jù)
iterator end = finish;
while (end >= pos)
{
*(end + 1) = *end;
end--;
}
//插入數(shù)據(jù)
*pos = x;
finish++;
return pos;
}
//刪除數(shù)據(jù)
void pop_back()
{
assert(finish > start);
finish--;
}
iterator erase(iterator pos)
{
assert(pos >= start && pos < finish);
iterator it = pos + 1;
while (it != finish)
{
*(it - 1) = *it;
++it;
}
--finish;
return pos;
}
//析構函數(shù)
~vector()
{
delete[] start;
start = finish = end_of_storage = nullptr;
}
private:
iterator start;
iterator finish;
iterator end_of_storage;
};
}
三、測試用例
void test1()
{
//測試默認構造和析構函數(shù)
myvector::vector<int> v1;
}
void test2()
{
//測試push_back()、reserve、check_capacity、size、capacity
myvector::vector<int> v2;
//插入至少五個數(shù)據(jù)，進行一次擴容，擴容間接對size和capacity以及check_capacity進行了測試
v2.push_back(1);
v2.push_back(2);
v2.push_back(3);
v2.push_back(4);
//v2.push_back(5);
for (size_t i = 0; i < v2.size(); i++)
cout << v2[i] << " ";
cout << endl;
//測試resize,變小變大
v2.resize(8,6);
for (size_t i = 0; i < v2.size(); i++)
cout << v2[i] << " ";
cout << endl;
v2.resize(4);
//測試[]
//正常訪問
for (size_t i = 0; i < v2.size(); i++)
cout << v2[i] << " ";
cout << endl;
//越界訪問
//cout << v2[v2.size()] << endl;
//cout << v2[-1] << endl;
//測試insert---將push_back使用insert插入也可以進行檢查
myvector::vector<int>::iterator it = v2.begin();
it = v2.insert(it,0);
it = v2.insert(it + 2, 10);
for (size_t i = 0; i < v2.size(); i++)
cout << v2[i] << " ";
cout << endl;
//測試刪除
v2.pop_back();
v2.pop_back();
for (size_t i = 0; i < v2.size(); i++)
cout << v2[i] << " ";
cout << endl;
v2.erase(v2.begin());
for (size_t i = 0; i < v2.size(); i++)
cout << v2[i] << " ";
cout << endl;
}
四、迭代器失效
1、在vector的接口中，使用insert插入數(shù)據(jù)時可能導致迭代器失效，具體如下
2、刪除操作導致迭代器失效
3、迭代器失效的解決辦法
1）在vector中，解決迭代器失效的辦法是在插入、刪除等可能會導致迭代器失效的地方，返回新的迭代器來解決迭代器失效。
到此這篇關于c++中vector的使用和模擬實現(xiàn)的文章就介紹到這了,更多相關c++ vector使用內容請搜索腳本之家以前的文章或繼續(xù)瀏覽下面的相關文章希望大家以后多多支持腳本之家！
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