C++:Vector用法

時間  2019-11-14
標籤 c++ vector 用法 欄目 C&C++ 简体版
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vector是C++標準模版庫(STL,Standard Template Library)中的部份內容。之因此認爲是一個容器，是由於它可以像容器同樣存放各類類型的對象，簡單的說：vector是一個可以存聽任意類型的動態數組，可以增長和壓縮數據。ios

使用vector容器以前必須加上<vector>頭文件：#include<vector>;編程

vector屬於std命名域的內容，所以須要經過命名限定：using std::vector;也能夠直接使用全局的命名空間方式：using namespace std;數組

vector成員函數函數

c.push_back(elem)在尾部插入一個elem數據。測試

vector<int> v;
    v.push_back(1);

c.pop_back()刪除末尾的數據。spa

vector<int> v;
    v.pop_back();

c.assign(beg,end)將[beg,end)一個左閉右開區間的數據賦值給c。code

vector<int> v1,v2;
v1.push_back(10);
v1.push_back(20);
v2.push_back(30);
v2.assign(v1.begin(),v1.end());

c.assign (n,elem)將n個elem的拷貝賦值給c。server

vector<int> v;

v.assign(5,10);//往v裏放5個10

c.at(int index)傳回索引爲index的數據,若是index越界,拋出out_of_range異常。對象

vecto<int> v;
cout << v.at(2) << endl;//打印vector中下標是2的數據

c.begin()返回指向第一個數據的迭代器。blog

c.end()返回指向最後一個數據以後的迭代器。

vector<int> v;
v.push_back(1);
v.push_back(2);
v.push_back(3);
vector<int>::iterator it;
for(it = v.begin();it!=v.end();it++){
    cout << *it << "\t";
}
cout << endl;

c.rbegin()返回逆向隊列的第一個數據,即c容器的最後一個數據。

c.rend()返回逆向隊列的最後一個數據的下一個位置,即c容器的第一個數據再往前的一個位置。

vector<int> v;
v.push_back(1);
v.push_back(2);
v.push_back(3);
vector<int>::reverse_iterator it;
for(it = v.rbegin();it!=v.rend();it++){
    cout << *it << "\t";
}
cout << endl;

c.capacity()返回容器中數據個數,翻倍增加。

vector<int> v;
v.push_back(1);
cout << v.capacity() << endl;  // 1
v.push_back(2);
cout << v.capacity() << endl;  // 2
v.push_back(3);
cout << v.capacity() << endl; // 4

c.clear()移除容器中的全部數據。

vector<int>::iterator it;
for(it = v.begin();it!=v.end();it++){
    cout << *it << "\t";
}
v.clear();
for(it = v.begin();it!=v.end();it++){
    cout << *it << "\t";
}
cout << endl;

c.empty()判斷容器是否爲空。

vector<int> v;
v.push_back(1);
v.push_back(2);
v.push_back(3);
if(!v.empty()){
    cout << "v is not empty!" << endl;        
}

 

c.erase(pos)刪除pos位置的數據,傳回下一個數據的位置。

vector<int> v;
v.push_back(1);
v.push_back(2);
v.push_back(3);
v.erase(v.begin());

c.erase(beg,end)刪除[beg,end)區間的數據，傳回下一個數據的位置。

vector<int> v;
v.push_back(1);
v.push_back(2);
v.push_back(3);
v.erase(v.begin(),v.end());

c.front()返回第一個數據。

c.back()傳回最後一個數據,不檢查這個數據是否存在。

vector<int> v;
v.push_back(1);
v.push_back(2);
v.push_back(3);
if(!vec.empty()){
    cout << 「the first number is:」 << v.front() << endl;
    cout << 「the last number is:」 << v.back() << endl;
}

c.insert(pos,elem) 在pos位置插入一個elem的拷貝,返回插入的值的迭代器。

c.insert(pos,n,elem)在pos位置插入n個elem的數據,無返回值。

c.insert(pos,beg,end)在pos位置插入在[beg,end)區間的數據,無返回值。

vector<int> v;
v.insert(v.begin(),10);
v.insert(v.begin(),2,20);
v.insert(v.begin(),v1.begin(),v1.begin()+2);

c.size()返回容器中實際數據的個數。

c.resize(num)從新指定隊列的長度。（每每用來增長vector的長度,小->大 ok 大->小 沒用！）

c.reserve()保留適當的容量。

　　針對resize()和reserver()作一點分析:

　　reserve是容器預留空間，但並不真正建立元素對象，在建立對象以前，不能引用容器內的元素，所以當加入新的元素時，須要用push_back()/insert()函數。

　　resize是改變容器的大小，而且建立對象，所以，調用這個函數以後，就能夠引用容器內的對象了，所以當加入新的元素時，用operator[]操做符，或者用迭代器來引用元素對象。

　　再者，兩個函數的形式是有區別的，reserve函數以後一個參數，即須要預留的容器的空間；resize函數能夠有兩個參數，第一個參數是容器新的大小，第二個參數是要加入容器中的新元素，若是這個參數被省略，那麼就調用元素對象的默認構造函數。

  reserve只是保證vector的空間大小(capacity)最少達到它的參數所指定的大小n。在區間[0, n)範圍內，若是下標是index，vector[index]這種訪問有多是合法的，也有多是非法的，視具體狀況而定。
     resize和reserve接口的共同點是它們都保證了vector的空間大小(capacity)最少達到它的參數所指定的大小。

c.max_size()返回容器能容量的最大數量。

c1.swap(c2)將c1和c2交換。

swap(c1,c2)同上。

vector<int> v1,v2,v3;
v1.push_back(10);
v2.swap(v1);
swap(v3,v1);

vector<type>c;建立一個空的vector容器。

vector<type> c1(c2);複製一個vector。

vector<type> c(n);建立一個vector,含有n個數據，數據均以缺省構造產生,即全0；

vector<type> c(n,elem)建立一個vector,含有n個elem的拷貝數據。

vector<type> c(beg,end)建立一個以[beg,end)區間的vector。

~vector<type>()   銷燬全部數據,施放內存。

壓縮一個臃腫的vector

不少時候大量的刪除數據，或者經過使用reserver(),結果vector的空間遠遠大於實際的須要。因此須要壓縮vector到它的實際大小。resize()能增長vector的大小。clear()僅僅移除容器內的數據,不能改變capacity()的大小,因此對vector進行壓縮很是重要。

測試一下clear()函數：

1 //
 2 //  vector.cpp
 3 //  vector
 4 //
 5 //  Created by scandy_yuan on 13-1-7.
 6 //  Copyright (c) 2013年 Sam. All rights reserved.
 7 //
 8 
 9 #include <iostream>
10 #include <vector>
11 using namespace std;
12 int main(int argc, const char * argv[])
13 {
14 
15     // insert code here...
16     vector<int> v;
17     v.push_back(1);
18     v.push_back(2);
19     v.push_back(3);
20     vector<int>::iterator it;
21     cout << "clear before:" << " ";
22     for(it=v.begin();it!=v.end();it++){
23         cout << *it << "\t";
24     }
25     cout << endl;
26     cout << "clear before capacity:" << v.capacity() << endl;
27     v.clear();
28     cout << "after clear:" << " ";
29     for(it=v.begin();it!=v.end();it++){
30         cout << *it << "\t";
31     }
32     cout << endl;
33     cout << "after clear capacity:" << v.capacity() << endl;
34     return 0;
35 }

結果：

clear before: 1    2    3    
clear before capacity:4
after clear: 
after clear capacity:4

爲何這裏打印的capacity()的結果是4不作詳細解釋,請參考上面關於capacity的介紹。 經過結果，咱們能夠看到clear()以後數據所有清除了,可是capacity()依舊是4。

假設：咱們經過本來的vector來建立一個新的vector,讓咱們看看將會發生什麼？

1 //
 2 //  vector.cpp
 3 //  vector
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 5 //  Created by scandy_yuan on 13-1-7.
 6 //  Copyright (c) 2013年 Sam. All rights reserved.
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 9 #include <iostream>
10 #include <vector>
11 using namespace std;
12 int main(int argc, const char * argv[])
13 {
14 
15     // insert code here...
16     vector<int> v;
17     v.push_back(1);
18     v.push_back(2);
19     v.push_back(3);
20     cout << "v.capacity()" << v.capacity() << endl;
21     
22     vector<int> v1(v);
23     cout << "v1.capacity()" << v1.capacity() << endl;
24     return 0;
25 }

結果：

v.capacity()4
v1.capacity()3

能夠看出,v1的capacity()是v的實際大小，所以能夠達到壓縮vector的目的。可是咱們不想新建一個,咱們想在本來的vector(即v)上進行壓縮,那麼借鑑上面的方式思考另外一種方式。

假設:咱們經過swap函數把v1交換回v,看看會發生什麼？

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 2 //  vector.cpp
 3 //  vector
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 5 //  Created by scandy_yuan on 13-1-7.
 6 //  Copyright (c) 2013年 Sam. All rights reserved.
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 9 #include <iostream>
10 #include <vector>
11 using namespace std;
12 int main(int argc, const char * argv[])
13 {
14 
15     // insert code here...
16     vector<int> v;
17     v.push_back(1);
18     v.push_back(2);
19     v.push_back(3);
20     cout << "v.capacity()" << v.capacity() << endl;
21     
22     vector<int> v1(v);
23     cout << "v1.capacity()" << v1.capacity() << endl;
24     
25     v.swap(v1);
26     cout << "v.swap(v1).capacity()" << v.capacity() << endl;
27     return 0;
28 }

結果：

v.capacity()4
v1.capacity()3
v.swap(v1).capacity()3

能夠看出,v.capacity()變成了3,目的達到。可是代碼給人感受繁瑣臃腫,咱們重新考慮一種新的寫法,採用匿名對象來代替v1這個中間對象：vector<int> (v).swap(v);

測試：

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 2 //  vector.cpp
 3 //  vector
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 5 //  Created by scandy_yuan on 13-1-7.
 6 //  Copyright (c) 2013年 Sam. All rights reserved.
 7 //
 8 
 9 #include <iostream>
10 #include <vector>
11 using namespace std;
12 int main(int argc, const char * argv[])
13 {
14 
15     // insert code here...
16     vector<int> v;
17     v.push_back(1);
18     v.push_back(2);
19     v.push_back(3);
20     cout << "v.capacity()" << v.capacity() << endl;
21     
22     vector<int> (v).swap(v);
23     cout << "v.capacity()" << v.capacity() << endl;
24     return 0;
25 }

結果：

v.capacity()4
v.capacity()3

能夠看到 v.capacity()由4編程了3,目的達到。

以前沒有關注C++11,感謝@egmkang,確實在C++11中已經提供了shrink_to_fit()函數實現vector的壓縮。

以下：

1 #include <iostream>
 2 #include <vector>
 3 int main()
 4 {
 5     std::vector<int> v;
 6     std::cout << "Default-constructed capacity is " << v.capacity() << '\n';
 7     v.resize(100);
 8     std::cout << "Capacity of a 100-element vector is " << v.capacity() << '\n';
 9     v.clear();
10     std::cout << "Capacity after clear() is " << v.capacity() << '\n';
11     v.shrink_to_fit();
12     std::cout << "Capacity after shrink_to_fit() is " << v.capacity() << '\n';
13 }

結果：

Default-constructed capacity is 0
Capacity of a 100-element vector is 100
Capacity after clear() is 100
Capacity after shrink_to_fit() is 0
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