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前言
好长时间没有写记录的文章了，开学之后忙着进入学习状态，陆陆续续的参加了一些上学期剩下的比赛和活动，又准备了六级的英语考试，总算是忙碌完了，也应该沉淀下来，继续好好学习一些基础的知识了，最近又把C++给拾起来了，想要搞得好多东西都离不开它呀！今天就写一写刚看的Vector容器吧。一、Vector基本概念
功能：
vector数据结构和数组非常类似，也称为单端数组。
vector与普通数组区别：
不同之处在于数组是静态空间，而vector可以是动态扩展。
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，然后将原数据拷贝新空间，释放原空间。
二、vector构造函数
1.功能描述
创建vector容器
2.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()）; 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
3.代码演示
#include<iostream>
using namespace std;
#include<vector>
void printVector(vector<int>&v)//写一个Vector构造的输出函数
{
for(vector<int>::iterator it = v.begin(); it !=v.end();it++)
{
cout<<*it<<" ";
}
cout<<endl;
}
//vector容器构造
void test01()
{
vector<int>v1;//默认构造 无参构造
for(int i=0;i<10;i++)
{
v1.push_back(i);//尾部插入元素i
}
printVector(v1);
//通过区间方式进行构造
vector<int>v2(v1.begin(),v1.end());//将v1中的元素给v2
printVector(v2);
//n个elem方式构造
vector<int>v3(10,99);//构造函数将n个elem拷贝给本身
printVector(v3);
//拷贝构造
vector<int>v4(v3);//将v3拷贝给v4
printVector(v4);
//vector的多种构造方式没有可比性，灵活运用即可
}
int main()
{
test01();
system("pause");
return 0;
}
三、Vector赋值操作
1、功能描述
给vector容器进行赋值
2、函数原型
vector& operator=(const vector &vec); 重载等号操作符
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
3、代码示例
#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;//直接将v1中的值给v2中去
printVector(v2);
//assign
vector<int>v3;
v3.assign(v2.begin(),v2.end());//将[beg,end)区间中的数据拷贝赋值给本身
printVector(v3);
//n个elem方式赋值
vector<int>v4;
v4.assign(10,999); //将n个elem拷贝赋值给本身
printVector(v4);
vector<int>v5;
v5.assign(v4.begin(),v4.end());
printVector(v5);
//将vector赋值方式比较简单，使用operator=，或者assign都可以
}
int main()
{
test01();
system("pause");
return 0;
}
四、Vector容量和大小
1、功能描述
对vector容器的容量和大小操作
2、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，
若容器变短，则末尾超出容器长度的元素被删除
3、代码示例
#include<iostream>
using namespace std;
#include<vector>
void printVector(vector<int>&v)//写的输出函数，遍历后输出
{
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<0 ;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(15,100);//利用重载版本，可以指定默认填充值，参数2
printVector(v1);//如果重新指定的比原来的长了，默认用0填充新的位置
v1.resize(5);
printVector(v1);//如果重新指定的比原来的短了，超出的部分会被删除掉
/*
判断是否为空 --- empty
返回元素个数 --- size
返回容器的容量 --- capacity
重新指定大小 --- resize
*/
}
int main()
{
test01();
system("pause");
return 0;
}
五、Vector插入和删除
1、功能描述
对vector容器进行插入，删除操作
2、函数原型
push_back(ele); 尾部插入元素ele
pop_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ele
insert(const_iterator pos, int count,ele); 迭代器指向位置pos插入count个元素ele
erase(const_iterator pos); 删除迭代器指向元素
erase(const_iterator start,const_iterator end); 删除迭代器从start到end之间的元素
clear(); 删除容器中所有元素
3、代码示例
#include<iostream>
using namespace std;
#include<vector>
#include<string>
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;
//尾插
v1.push_back(10);
v1.push_back(20);
v1.push_back(40);
v1.push_back(50);
v1.push_back(70);
//遍历
printVector(v1);
//尾删
v1.pop_back();
printVector(v1);
//插入 第一个参数是迭代器
v1.insert(v1.begin(),100);
printVector(v1);
v1.insert(v1.begin(),2,1000);
printVector(v1);
//删除 参数也是迭代器
v1.erase(v1.begin());
printVector(v1);
//清空
//v1.erase(v1.begin(),v1.end());
v1.clear();
printVector(v1);
/*
尾插 --- push_back
尾删 --- pop_back
插入 --- insert(位置迭代器)
删除 --- erase(位置迭代器)
清空 --- clear
*/
}
int main()
{
test01();
system("pause");
return 0;
}
六、数据存取
1、功能描述
对vector中的数据的存取操作
2、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
3、代码示例
#include<iostream>
using namespace std;
#include<vector>
//vector容器 数据存储
void test01()
{
vector<int>v1;
for(int i=0;i<10;i++)
{
v1.push_back(i);
}//通过遍历操作给vector容器中进行赋值操作
//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;
//获取最后一个元素
cout<<"最后一个元素："<<v1.back()<<endl;
除了用迭代器获取vector容器中元素，[]和at也可以
front返回容器第一个元素
back返回容器最后一个元素
}
int main()
{
test01();
system("pause");
return 0;
}
七、容器互换
1、功能描述
实现两个容器内元素进行互换
2、函数原型
swap(vec); 将vec与本身的元素互换
3、代码示例
#include<iostream>
using namespace std;
#include<vector>
//vector容器互换
void printVector(vector<int>&v)
{
for(vector<int>::iterator it = v.begin(); it!=v.end();it++)
{
cout<<*it<<" ";
}
cout<<endl;
}
//1、基本使用
void test01()
{
vector<int>v1;
for(int i=0;i<10;i++)
{
v1.push_back(i);
}
cout<<"交换前："<<endl;
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(1000000);//重新指定大小
cout<<"v的容量为："<<v.capacity()<<endl;
cout<<"v的大小为："<<v.size()<<endl;
//巧用swap收缩内存
vector<int>(v).swap(v);//匿名对象
cout<<"v的容量为："<<v.capacity()<<endl;
cout<<"v的大小为："<<v.size()<<endl;
swap可以使两个容器互换，可以达到实用的收缩效果
}
int main()
{
//test01();
test02();
system("pause");
return 0;
}
4、容器互换原理图
八、Vector预留空间
1、功能描述
减少vector在动态扩展容量时扩展次数
2、函数原型
reserve(int len); 容器要预留len个元素长度，预留位置不初始化，元素不可访问。
3、代码示例
#include<iostream>
using namespace std;
#include<vector>
// Vector容器 预留空间
void test01()
{
vector<int>v;
//预留空间
//v.reserve(100000);//直接给vector开辟了足够的空间
int num = 0;
int * p=NULL;//使用指针要初始化
for (int i=0;i<100000;i++)
{
v.push_back(i);
if(p != &v[0])
{
p=&v[0];
num++;
}
//如果数据量较大，可以一开始利用reserve预留空间
}
cout<<"num = "<<num<<endl;
}
int main()
{
test01();
system("pause");
return 0;
}
总结
有关vector容器的知识就总结到这里吧，学到了不少东西，Vector基本概念、vector构造函数、Vector赋值操作、Vector容量和大小、Vector插入和删除、数据存取、容器互换、Vector预留空间这些都给我带来了不少的启发。继续加油吧！