C++ STL之vector用法總結

轉自：http://www.cnblogs.com/zhonghuasong/p/5975979.html

 

介紹

1. vector是表示可變大小數組的序列容器。
2. 就像數組同樣，vector也採用的連續存儲空間來存儲元素。也就是意味着能夠採用下標對vector的元素進行訪問，和數組同樣高效。可是又不像數組，它的大小是能夠動態改變的，並且它的大小會被容器自動處理。
3. 本質講，vector使用動態分配數組來存儲它的元素。當新元素插入時候，這個數組須要被從新分配大小爲了增長存儲空間。其作法是，分配一個新的數組，而後將所有元素移到這個數組。就時間而言，這是一個相對代價高的任務，由於每當一個新的元素加入到容器的時候，vector並不會每次都從新分配大小。
4. vector分配空間策略：vector會分配一些額外的空間以適應可能的增加，由於存儲空間比實際須要的存儲空間更大。不一樣的庫採用不一樣的策略權衡空間的使用和從新分配。可是不管如何，從新分配都應該是對數增加的間隔大小，以致於在末尾插入一個元素的時候是在常數時間的複雜度完成的。
5. 所以，vector佔用了更多的存儲空間，爲了得到管理存儲空間的能力，而且以一種有效的方式動態增加。
6. 與其它動態序列容器相比（deques, lists and forward_lists）， vector在訪問元素的時候更加高效，在末尾添加和刪除元素相對高效。對於其它不在末尾的刪除和插入操做，效率更低。比起lists和forward_lists統一的迭代器和引用更好。

用法

1. 頭文件

1 #include<vector>

2. vector聲明及初始化

 1 vector<int> vec;        //聲明一個int型向量
 2 vector<int> vec(5);     //聲明一個初始大小爲5的int向量
 3 vector<int> vec(10, 1); //聲明一個初始大小爲10且值都是1的向量
 4 vector<int> vec(tmp);   //聲明並用tmp向量初始化vec向量
 5 vector<int> tmp(vec.begin(), vec.begin() + 3);  //用向量vec的第0個到第2個值初始化tmp
 6 int arr[5] = {1, 2, 3, 4, 5};   
 7 vector<int> vec(arr, arr + 5);      //將arr數組的元素用於初始化vec向量
 8 //說明：固然不包括arr[4]元素，末尾指針都是指結束元素的下一個元素，
 9 //這個主要是爲了和vec.end()指針統一。
10 vector<int> vec(&arr[1], &arr[4]); //將arr[1]~arr[4]範圍內的元素做爲vec的初始值

3. vector基本操做

(1). 容量

• 向量大小： vec.size();
• 向量最大容量： vec.max_size();
• 更改向量大小： vec.resize();
• 向量真實大小： vec.capacity();
• 向量判空： vec.empty();
• 減小向量大小到知足元素所佔存儲空間的大小： vec.shrink_to_fit(); //shrink_to_fit

(2). 修改

• 多個元素賦值： vec.assign(); //相似於初始化時用數組進行賦值
• 末尾添加元素： vec.push_back();
• 末尾刪除元素： vec.pop_back();
• 任意位置插入元素： vec.insert();
• 任意位置刪除元素： vec.erase();
• 交換兩個向量的元素： vec.swap();
• 清空向量元素： vec.clear();

(3)迭代器

• 開始指針：vec.begin();
• 末尾指針：vec.end(); //指向最後一個元素的下一個位置
• 指向常量的開始指針： vec.cbegin(); //意思就是不能經過這個指針來修改所指的內容，但仍是能夠經過其餘方式修改的，並且指針也是能夠移動的。
• 指向常量的末尾指針： vec.cend();

(4)元素的訪問

• 下標訪問： vec[1]; //並不會檢查是否越界
• at方法訪問： vec.at(1); //以上二者的區別就是at會檢查是否越界，是則拋出out of range異常
• 訪問第一個元素： vec.front();
• 訪問最後一個元素： vec.back();
• 返回一個指針： int* p = vec.data(); //可行的緣由在於vector在內存中就是一個連續存儲的數組，因此能夠返回一個指針指向這個數組。這是是C++11的特性。

(4)算法

• 遍歷元素

1 vector<int>::iterator it;
2 for (it = vec.begin(); it != vec.end(); it++)
3     cout << *it << endl;
4 //或者
5 for (size_t i = 0; i < vec.size(); i++) {
6     cout << vec.at(i) << endl;
7 }

     元素翻轉

1 #include <algorithm>
2 reverse(vec.begin(), vec.end());

    元素排序

1 #include <algorithm>
2 sort(vec.begin(), vec.end()); //採用的是從小到大的排序
3 //若是想從大到小排序，能夠採用上面反轉函數，也能夠採用下面方法:
4 bool Comp(const int& a, const int& b) {
5     return a > b;
6 }
7 sort(vec.begin(), vec.end(), Comp);