构造函数

vector基本概念

功能:vector数据结构和数组非常相似,也成为单端数组

vector与普通数组的区别: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

vector构造函数

功能描述:创建vector容器

函数原型:

1
2
3
4
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

Demo

1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
26
27
28
29
30
31
32
33
34
35
36
#include<iostream>
#include<vector>
using namespace std;
void printVector(vector<int>& v)
{
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);
}
printVector(v1);
//通过区间方式进行构造
vector<int>v2(v1.begin(), v1.end());
printVector(v2);
//n个elem方式构造
vector<int>v3(10, 100);
printVector(v3);
//拷贝构造
vector<int>v4(v3);
printVector(v4);
}
int main()
{
test01();
system("pause");
return 0;
}

运行结果

1
2
3
4
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
100 100 100 100 100 100 100 100 100 100

总结:vector的多种构造方式没有可比性,灵活使用即可

赋值操作

vector赋值操作

功能描述:给vector容器进行赋值

函数原型:

1
2
3
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

Demo

1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
26
27
28
29
30
31
32
33
34
35
36
37
38
39
#include<iostream>
#include<vector>
using namespace std;
void printVector(vector<int>& v)
{
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;
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

1
2
3
4
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

总结:vector赋值方式比较简单,使用operator=,或者assign都可以

容量和大小

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:

1
2
3
4
5
6
7
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指填充新位置
//如果容器变短,则末尾超出容器长度的元素被删除

Demo

1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
26
27
28
29
30
31
32
33
34
35
36
37
38
39
40
41
42
#include<iostream>
#include<vector>
using namespace std;
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, 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短了,超出部分会删除掉
}
int main()
{
test01();
system("pause");
return 0;
}

运行结果

1
2
3
4
5
6
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 9 100 100 100 100 100
0 1 2 3 4

总结

  • 判断是否为空–empty
  • 返回元素个数–size
  • 返回容器容量–capacity
  • 重新指定大小–resize

插入和删除

vector插入和删除

功能描述:对vector容器进行插入,删除操作

函数原型:

1
2
3
4
5
6
7
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() //删除容器中所有元素

Demo

1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
26
27
28
29
30
31
32
33
34
35
36
37
38
39
40
41
42
43
44
45
#include<iostream>
#include<vector>
using namespace std;
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;
//尾插
v1.push_back(10);
v1.push_back(20);
v1.push_back(30);
v1.push_back(40);
v1.push_back(50);
//遍历
printVector(v1);
//尾删
v1.pop_back();
printVector(v1);
//插入 第一个参数的迭代器
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);
}
int main()
{
test01();
system("pause");
return 0;
}

运行结果

1
2
3
4
5
10 20 30 40 50
10 20 30 40
100 10 20 30 40
1000 1000 100 10 20 30 40
1000 100 10 20 30 40

总结

  • 尾插:push_buck
  • 尾删:pop_back
  • 插入:insert(位置迭代器)
  • 删除:erase(位置迭代器)
  • 清空:clear

数据存取

vector数据存取

功能描述

  • 对vector中的数据的存取操作

函数原型

1
2
3
4
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

Demo

1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
26
27
28
29
30
31
32
33
34
#include<iostream>
#include<vector>
using namespace std;
//vector容器 数据存取
void test01()
{
vector<int>v1;
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;
//获取最后一个元素
cout << "最后一个元素为:" << v1.back() << endl;
}
int main()
{
test01();
system("pause");
return 0;
}

运行结果

1
2
3
4
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

总结

  • 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

互换容器

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

1
swap(vec);		//将vec与本身的元素互换

Demo

1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
26
27
28
29
30
31
32
33
34
35
36
37
38
39
40
41
42
43
44
45
46
47
48
49
50
51
52
53
54
55
56
57
58
59
#include<iostream>
#include<vector>
using namespace std;
//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(3);//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);
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

1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
交换前:
0 1 2 3 4 5 6 7 8 9
10 9 8 7 6 5 4 3 2 1
交换后:
10 9 8 7 6 5 4 3 2 1
0 1 2 3 4 5 6 7 8 9
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

总结

swap可以使两个容器互换,可以达到实用的收缩内存效果

预留空间

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

1
reverse(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

Demo

1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
26
27
28
#include<iostream>
#include<vector>
using namespace std;
//vector容器 预留空间
void test01()
{
vector<int>v;
//利用reserve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

1
num = 1

总结

如果数据量较大,可以一开始利用reserve预留空间