STL---vector容器
时间:2021-08-25
本文章向大家介绍STL---vector容器，主要包括STL---vector容器使用实例、应用技巧、基本知识点总结和需要注意事项，具有一定的参考价值，需要的朋友可以参考一下。
2. vector容器
2.1. vector的基本概念
功能：
- vector数据结构和数组非常相似，也称之为单端数组
vector与普通数组区别： - 不同之处在于数组是静态空间，而vector可以动态扩展
动态扩展： - 并不是在原空间之后续接新空间，而是找更大的内存空间，然后将原数据拷贝新空间，释放原空间
- vector容器的迭代器是支持随机访问的迭代器
2.2. vector构造函数
功能描述：
- 创建vector容器
函数原型： vector<T> v;//采用模板实现类实现，默认构造函数vector(v.begin(),v.end()) v;//将v[begin(),end())区间中的元素拷贝给本身vector(n,elem);//构造函数将n个elem拷贝给本身vector(const vector &vec);//拷贝构造函数
示例：
#include<iostream>
using namespace std;
#include<vector>
//vector容器构造
void printVector(vector<int>& v)
{
for (vector<int>::iterator it = v.begin(); it != v.end(); it++)
{
cout << *it << " ";
}
cout << endl;
}
void test01()
{
vector<int>v1;//默认构造 无参构造
for (int i = 0; i < 10; i++)
{
v1.push_back(i);
}
printVector(v1);
//利用区间的方式进行构造
vector<int>v2(v1.begin(), v1.end());
printVector(v2);
//n个elem方式构造
vector<int>v3(10, 1000);//10个1000
printVector(v3);
//拷贝构造
vector<int>v4(v3);
printVector(v4);
}
int main()
{
test01();
system("pause");
return 0;
}
运行结果：
0 1 2 3 4 5 6 7 8 9
0 1 2 3 4 5 6 7 8 9
1000 1000 1000 1000 1000 1000 1000 1000 1000 1000
1000 1000 1000 1000 1000 1000 1000 1000 1000 1000
请按任意键继续. . .
*总结：vector的多种构造方式没有可比性，灵活使用即可
2.3. vector赋值操作
功能描述：
- 给vector容器进行赋值
函数原型： vector& operator=(const vector &vec);//重载=运算符assign(beg,end);//将[beg,end]区间中的数据拷贝赋值给本身assign(n,elem);//将n个elem拷贝赋值给本身
示例：
#include<iostream>
using namespace std;
#include<vector>
void printVector(vector<int>& v)
{
for (vector<int>::iterator it = v.begin(); it != v.end(); it++)
{
cout << *it << " ";
}
cout << endl;
}
//vector赋值
void test01()
{
vector<int>v1;
for (int i = 0; i < 10; i++)
{
v1.push_back(i);
}
printVector(v1);
//赋值：operator=
vector<int>v2;
v2 = v1;
printVector(v2);
//assign
vector<int>v3;
v3.assign(v1.begin(), v1.end());
printVector(v3);
//n个elem方式赋值
vector<int>v4;
v4.assign(10, 100);
printVector(v4);
}
int main()
{
test01();
system("pause");
return 0;
}
运行结果：
0 1 2 3 4 5 6 7 8 9
0 1 2 3 4 5 6 7 8 9
0 1 2 3 4 5 6 7 8 9
100 100 100 100 100 100 100 100 100 100
请按任意键继续. . .
总结：vector赋值方式比较简单，使用operator=，或者assign都可以
2.4. vector容量和大小
功能描述：
- 对vector容器的容量和大小操作
函数原型：
empty();//判断容器是否为空capacity();//容器的容量size();//返回容器中元素的个数resize(int num);//重新指定容器的长度为num，若容器变长，则以默认值填充新位置；
//如果容器变短，则末尾超出容器长度的元素被删除。resize(int num,elem);//重新指定容器的长度为num，若容器变长 ，则以elem值填充新位置
//如果容器变短，则末尾超出容器长度的元素被删除
示例：
#include<iostream>
using namespace std;
#include<vector>
void printVector(vector<int>& v)
{
for (vector<int>::iterator it = v.begin(); it != v.end(); it++)
{
cout << *it << " ";
}
cout << endl;
}
//vector容器的容量和大小操作
void test01()
{
vector<int>v1;
for (int i = 0; i < 10; i++)
{
v1.push_back(i);
}
printVector(v1);
if (v1.empty())//为真 代表容器为空
{
cout << "v1为空" << endl;
}
else
{
cout << "v1不为空" << endl;
cout << "v1的容量为：" << v1.capacity() << endl;
cout << "v1的大小为：" << v1.size() << endl;
}
//重新指定大小
v1.resize(15);
printVector(v1);//若果重新指定的vector大小比原来的长，默认用0来填充新的位置
v1.resize(5);
printVector(v1);//如果重新指定的vector大小比原来的短，则删去超出的
}
int main()
{
test01();
system("pause");
return 0;
}
运行结果：
0 1 2 3 4 5 6 7 8 9
v1不为空
v1的容量为：13
v1的大小为：10
0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 0 0 0 0 0
0 1 2 3 4
请按任意键继续. . .
总结：*
- 判断元素是否为空---empty
- 返回元素个数---size
- 返回容器容量---capacity
- 重新指定大小---resize
2.5. vector插入和删除
功能描述：
- 对vector容器进行插入、删除等操作
函数原型： push_back(ele);//尾部插入元素elepop_back();//删除最后一个元素insert(const_iterator pos,ele);//迭代器指向位置pos插入元素eleinsert(const_iterator pos,int count,ele);//迭代器指向位置pos插入count个元素eleerase(const_iterator start,const_iterator end);//删除迭代器指向的元素erase(const_iterator start,const_iterator end);//删除迭代器从start到end之间的元素clear();//删除容器中所有的元素
示例：
#include<iostream>
using namespace std;
#include<vector>
void printVector(vector<int>& v)
{
for (vector<int>::iterator it = v.begin(); it != v.end(); it++)
{
cout << *it << " ";
}
cout << endl;
}
//vector容器的插入和删除
void test01()
{
vector<int>v1;
//尾插法
v1.push_back(10);
v1.push_back(20);
v1.push_back(30);
v1.push_back(40);
printVector(v1);
//尾删
v1.pop_back();//删除末尾最后一个数据
printVector(v1);
//插入 第一个参数是迭代器
v1.insert(v1.begin(), 100);//再开始第一个位置插入数据
printVector(v1);
v1.insert(v1.begin(), 2, 1000);//在头部插入两个1000
printVector(v1);
//删除 参数也是迭代器
v1.erase(v1.begin());
printVector(v1);
v1.erase(v1.begin(), v1.end());//删除容器中从头到尾的数据
printVector(v1);
//等价于v1.clear();
}
int main()
{
test01();
system("pause");
return 0;
}
运行结果：
10 20 30 40
10 20 30
100 10 20 30
1000 1000 100 10 20 30
1000 100 10 20 30
请按任意键继续. . .
总结：
- 尾插---push_back
- 尾删---pop_back
- 插入---insert(位置迭代器)eg：intsert(v1.begin)
- 删除---erase(位置迭代器)
- 清空---clear
2.6. vector数据存取
功能描述：
- 对vector中的数据的存取操作
函数原型：
at(int idx);//返回索引idx所指的数据operator[];//返回索引idx所指的数据front();//返回容器中第一个数据元素back();//返回容器中最后一个数据元素
示例：
#include<iostream>
using namespace std;
#include<vector>
void printVector(vector<int>& v)
{
for (vector<int>::iterator it = v.begin(); it != v.end(); it++)
{
cout << *it << " ";
}
cout << endl;
}
//
void test01()
{
vector<int>v1;
//向vector容器中插入10个数值
for (int i = 0; i < 10; i++)
{
v1.push_back(i);
}
//利用[]方式访问数组中元素
for (int i = 0; i < v1.size(); i++)
{
cout << v1[i] << " ";
}
cout << endl;
//利用at方式访问元素
for (int i = 0; i < v1.size(); i++)
{
cout << v1.at(i) << " ";
}
cout << endl;
//获取第一个元素
cout << "第一个元素为：" << v1.front() << endl;
//最后一个元素为：
cout << "最后一个元素为：" << v1.back() << endl;
}
int main()
{
test01();
system("pause");
return 0;
}
运行结果：
0 1 2 3 4 5 6 7 8 9
0 1 2 3 4 5 6 7 8 9
第一个元素为：0
最后一个元素为：9
请按任意键继续. . .
总结：
- 除了用迭代器获取vector中的元素，[]和at也可以
- front返回容器中第一个元素
- back返回容器中最后一个元素
2.7. vector互换容器
功能描述：
- 实现两个容器内元素进行互换
函数原型： swap(vec);//将vec与本身的元素进行互换
示例：
#include<iostream>
using namespace std;
#include<vector>
void printVector(vector<int>& v)
{
for (vector<int>::iterator it = v.begin(); it != v.end(); it++)
{
cout << *it << " ";
}
cout << endl;
}
//vector容器互换
//1、基本使用
void test01()
{
vector<int>v1;
for (int i = 0; i < 10; i++)
{
v1.push_back(i);
}
printVector(v1);
vector<int>v2;
for (int i = 10; i > 0; i--)
{
v2.push_back(i);
}
printVector(v2);
cout << "交换后：" << endl;
v1.swap(v2);
printVector(v1);
printVector(v2);
}
//2、实际用途
//巧用swap可以收缩大量内存空间
void test02()
{
vector<int>v;
for (int i = 0; i < 100000; i++)
{
v.push_back(i);
}
cout << "v的容量为：" << v.capacity() << endl;
cout << "v的大小为：" << v.size() << endl;
v.resize(3);//重新指定容器大小
cout << "v的容量为：" << v.capacity() << endl;
cout << "v的大小为：" << v.size() << endl;
//巧用swap收缩空间
vector<int>(v).swap(v);
//vector<int>(v) 匿名对象
//.swap(v) 容器交换
cout << "v的容量为：" << v.capacity() << endl;
cout << "v的大小为：" << v.size() << endl;
}
int main()
{
//test01();
test02();
system("pause");
return 0;
}
运行结果：
v的容量为：138255
v的大小为：100000
v的容量为：138255
v的大小为：3
v的容量为：3
v的大小为：3
请按任意键继续. . .
总结：swap可以使两个容器互换，可以达到实用的内存收缩效果
2.8. vector预留空间
功能描述：
- 减少vector在动态扩展容量时的扩展次数
函数原型：
reserve(int len);//容器预留len个元素长度，预留位置不初始化，元素不可访问。
示例：
#include<iostream>
using namespace std;
#include<vector>
void test01()
{
vector<int>v;
//vector预留空间
v.reserve(100000);
int num = 0;//统计开辟次数
int* p = NULL;
for (int i = 0; i < 100000; i++)
{
v.push_back(i);
if (p != &v[0])
{
p = &v[0];
num++;
}
}
cout << "num = " << num << endl;
}
int main()
{
test01();
system("pause");
return 0;
}
运行结果：
num = 1
请按任意键继续. . .
总结：如果数据量比较大，可以一开始利用reserve预留空间
原文地址：https://www.cnblogs.com/QYepoch/p/15183918.html
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