在C++中，容器是用于存儲和管理一組數(shù)據(jù)對象的類模板。C++標準模板庫（STL）提供了幾種主要的容器類型，每種容器都有其特定的用途和特性。

（1）容器及簡要描述

以下是C++中一些主要的容器及其簡要描述：

• ‌順序容器‌

  • vector：一個動態(tài)數(shù)組，可以隨機訪問元素，且在尾部添加或刪除元素效率較高。
  • deque（雙端隊列）：一個雙端動態(tài)數(shù)組，支持在頭部和尾部添加或刪除元素。
  • list：一個雙向鏈表，支持在任何位置快速插入和刪除元素，但不支持隨機訪問。
  • forward_list：一個單向鏈表，比list更輕量級，但只支持單向遍歷。
  • array：一個固定大小的數(shù)組，大小在編譯時確定，不支持動態(tài)改變大小。

• ‌關(guān)聯(lián)容器‌

  • set：一個集合，存儲唯一且有序的元素，底層通常實現(xiàn)為紅黑樹。
  • multiset：與set類似，但允許存儲重復(fù)元素。
  • map：一個鍵值對容器，其中每個鍵都是唯一的，且按鍵排序，底層通常也實現(xiàn)為紅黑樹。
  • multimap：與map類似，但允許鍵重復(fù)。

• ‌無序關(guān)聯(lián)容器‌（基于哈希表）：

  • unordered_set：一個集合，存儲唯一元素，但不保證元素順序，底層實現(xiàn)為哈希表。
  • unordered_multiset：與unordered_set類似，但允許存儲重復(fù)元素。
  • unordered_map：一個鍵值對容器，鍵唯一，但不保證鍵的順序，底層實現(xiàn)為哈希表。
  • unordered_multimap：與unordered_map類似，但允許鍵重復(fù)。

• ‌容器適配器‌：

  • stack：一個后進先出（LIFO）的容器適配器，通?；?code>deque或vector實現(xiàn)。
  • queue：一個先進先出（FIFO）的容器適配器，通?；?code>deque實現(xiàn)。
  • priority_queue：一個優(yōu)先隊列，元素根據(jù)優(yōu)先級排序，通?；?code>vector并使用堆排序算法實現(xiàn)。

每種容器都有其特定的接口和成員函數(shù)，用于管理其存儲的數(shù)據(jù)。選擇哪種容器取決于具體的應(yīng)用場景和需求，比如數(shù)據(jù)的訪問模式、插入和刪除操作的頻率、是否需要有序存儲等。

在使用C++容器時，了解它們的性能特征和底層實現(xiàn)對于編寫高效代碼至關(guān)重要。例如，vector在添加元素時可能需要重新分配內(nèi)存和復(fù)制數(shù)據(jù)，而list在插入和刪除元素時則不需要移動其他元素，但訪問元素的速度較慢。因此，在選擇容器時，需要根據(jù)具體的應(yīng)用場景進行權(quán)衡。

（2）使用 vector 存儲和遍歷數(shù)據(jù)的基本步驟

在C++中，vector 是一個非常靈活的容器，它能夠存儲任何類型的對象，并且能夠動態(tài)地增長和縮小。下面是如何使用 vector 存儲和遍歷數(shù)據(jù)的基本步驟：

1. 包含頭文件

首先，需要包含 <vector> 頭文件來使用 vector。

#include <vector>

2. 創(chuàng)建 vector

可以創(chuàng)建一個 vector 來存儲特定類型的元素。例如，創(chuàng)建一個存儲整數(shù)的 vector：

std::vector<int> numbers;

3. 向 vector 中添加元素

可以使用 push_back() 方法向 vector 中添加元素。

numbers.push_back(10);
numbers.push_back(20);
numbers.push_back(30);

4. 遍歷 vector

有幾種方法可以遍歷 vector 中的元素：

方法1：使用范圍for循環(huán)（C++11及以后）

for (int number : numbers) {
    std::cout << number << " ";
}

std::cout << std::endl;

方法2：使用迭代器

for (std::vector<int>::iterator it = numbers.begin(); it != numbers.end(); ++it) {
    std::cout << *it << " ";
}

std::cout << std::endl;

方法3：使用下標訪問（不推薦在循環(huán)中使用，除非你知道索引）

for (size_t i = 0; i < numbers.size(); ++i) {
    std::cout << numbers[i] << " ";
}

std::cout << std::endl;

方法4：使用 auto 關(guān)鍵字（C++11及以后）簡化迭代器寫法

for (auto it = numbers.begin(); it != numbers.end(); ++it) {
    std::cout << *it << " ";
}

std::cout << std::endl;

5. 使用標準庫算法（可選）

也可以使用標準庫中的算法，如 std::for_each，來遍歷 vector。

#include <algorithm> // 包含算法頭文件

#include <iostream> // 包含輸入輸出流頭文件

std::for_each(numbers.begin(), numbers.end(), [](int n) { std::cout << n << " "; });

std::cout << std::endl;

這些是使用 vector 存儲和遍歷數(shù)據(jù)的基本方法。

（3）簡單實例

在C++中，std::vector 是一個動態(tài)數(shù)組，能夠根據(jù)需要自動調(diào)整其大小，非常適合用于存儲和管理數(shù)據(jù)。以下是一個簡單的示例，展示了如何使用 std::vector 存儲和遍歷數(shù)據(jù)。

示例代碼

#include <iostream>
#include <vector>

int main() {
    // 創(chuàng)建一個整數(shù)類型的vector
    std::vector<int> numbers;

    // 向vector中添加數(shù)據(jù)
    numbers.push_back(10);
    numbers.push_back(20);
    numbers.push_back(30);
    numbers.push_back(40);
    numbers.push_back(50);

    // 使用范圍for循環(huán)遍歷vector并輸出數(shù)據(jù)
    std::cout << "Using range-based for loop:" << std::endl;
    for (int number : numbers) {
        std::cout << number << " ";
    }
    std::cout << std::endl;

    // 使用傳統(tǒng)的索引for循環(huán)遍歷vector并輸出數(shù)據(jù)
    std::cout << "Using traditional for loop:" << std::endl;
    for (size_t i = 0; i < numbers.size(); ++i) {
        std::cout << numbers[i] << " ";
    }
    std::cout << std::endl;

    // 使用迭代器遍歷vector并輸出數(shù)據(jù)
    std::cout << "Using iterator:" << std::endl;
    for (std::vector<int>::iterator it = numbers.begin(); it != numbers.end(); ++it) {
        std::cout << *it << " ";
    }
    std::cout << std::endl;

    return 0;
}

解釋

• ‌包含頭文件‌：

  • #include <iostream> 用于輸入輸出流。
  • #include <vector> 用于使用 std::vector 容器。

• ‌創(chuàng)建vector‌：

  • std::vector<int> numbers; 創(chuàng)建一個整數(shù)類型的 vector。

• ‌添加數(shù)據(jù)‌：

  • numbers.push_back(10); 向 vector 末尾添加數(shù)據(jù)。

• ‌范圍for循環(huán)遍歷‌：

  • for (int number : numbers) 使用范圍for循環(huán)，簡潔地遍歷 vector 中的每一個元素。

• ‌傳統(tǒng)索引for循環(huán)遍歷‌：

  • for (size_t i = 0; i < numbers.size(); ++i) 使用傳統(tǒng)的索引for循環(huán)，通過下標訪問 vector 中的元素。

• ‌迭代器遍歷‌：

  • for (std::vector<int>::iterator it = numbers.begin(); it != numbers.end(); ++it) 使用迭代器遍歷 vector，這種方式在需要對 vector 進行修改時非常有用。

注意事項

• std::vector 會自動管理內(nèi)存，當(dāng)添加新元素時，它會自動調(diào)整大小。
• 使用 push_back 方法可以在 vector 末尾添加元素。
• 訪問 vector 元素時要注意不要越界，可以使用 size() 方法獲取 vector 的大小。
• 使用迭代器時，可以通過 begin() 和 end() 方法獲取迭代器的起始和結(jié)束位置。

通過以上方法，可以方便地使用 std::vector 存儲和遍歷數(shù)據(jù)。

總結(jié)

到此這篇關(guān)于C++中使用vector存儲并遍歷數(shù)據(jù)的文章就介紹到這了,更多相關(guān)C++ vector存儲并遍歷數(shù)據(jù)內(nèi)容請搜索腳本之家以前的文章或繼續(xù)瀏覽下面的相關(guān)文章希望大家以后多多支持腳本之家！