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C++vector的使用

vector的使用

  • 1.vector的介绍
  • 2.vector的使用
  • 3.Member functions
    • 3.1构造函数
    • 3.2拷贝构造
    • 3.3赋值运算符重载
  • 4.iterator
  • 5.capacity
  • 6.Element access
  • 7.增删查改
    • 7.1增
    • 7.2删
    • 7.3查
    • 7.4改

1.vector的介绍

1.vector是表示可变大小数组的序列容器.

2.vector也采用连续空间存储元素,所以vector可以采用下标的方法对元素进行访问,但是又不想数组,它的大小是可以动态改变的。

3.vector动态分配数组来存储它的元素,当新元素插入时,可能需要重新分配空间,把全部元素移到这个数组。就时间而言,这是一个比较大的开销,但是并不是每次插入元素,vector都会扩容。

4.vector会分配额外多的空间以适应可能的增长,所以存储空间要比实际需要的存储空间更大。不同库采用不同的方法来进行空间的分配。

5.与其他动态系列容器相比(deques,lists…),vector访问元素时更加高效,在末尾插入和删除也更高效,对于不在末尾插入和删除的操作,效率更低。

2.vector的使用

学习容器一定要学会查看文档,vector的文档介绍,下面我们介绍一些重点掌握的接口

3.Member functions

(constructor)构造函数声明接口说明
vector()(重点)无参构造
size_type n, const value_type& val = value_type()构造并初始化n个val
vector (const vector& x); (重点)拷贝构造
vector (InputIterator first, InputIterator last)使用迭代器进行初始化构造

3.1构造函数

在这里插入图片描述
在这里插入图片描述

3.2拷贝构造

	vector<int> v3(v2);for (auto e : v3){cout << e << " ";}cout << endl;

在这里插入图片描述

3.3赋值运算符重载

在这里插入图片描述

4.iterator

iterator的使用接口说明
begin(重点)获取第一个数据位置的iterator/const_iterator
end (重点)获取最后一个数据的下一个位置的iterator/const_iterator
rbegin获取最后一个数据位置的reverse_iterator
rend获取第一个数据前一个位置的reverse_iterator
void test2()
{//先拷贝构造函数的隐式类型转换,然后再走拷贝构造函数vector<int> v = {1,2,3,4,5,6,7,8,9,10};//iterator通用的访问方式vector<int>::iterator it = v.begin();while (it != v.end()){cout << *it << " ";++it;}cout << endl;
}//范围for底层被替换成迭代器,这里不再叙述

到这里可能会觉得vector ,string看似相似;其实vector并不能替代string
1.接口不一样
2.string以\0结尾,vector不一定
3.如比较大小,vector不一定是字符

5.capacity

补充知识:

int main()
{//请问这里i和k是说明结果呢?int i = int();int k = int(10);return 0;
}

在这里插入图片描述
发现内置类型,有了构造。这是因为有了模板之后,为了兼容模板,不知道T到底是自定义类型还是内置类型,如果是内置类型难道就报错吗?
所以有了模板之后,内置类型有了构造。

容量空间接口说明
size获取数据个数
capacity获取容量大小
empty判断是否为空
resize(重点)改变vector的size
reserve (重点)改变vector的capacity

在这里插入图片描述
看不懂上面的形参,可以参照下面的
在这里插入图片描述


void test3()
{vector<int> v;//改变v的size大小,并且初始化v.resize(10);for (auto e : v){cout << e << " ";}cout << endl;
}

在这里插入图片描述
这里就可以把刚才补充的知识点解释清楚,为什么要有内置类型构造?
不可能T都是自定义类型,T如果是内置类型就报错吗?
所以有了模板之后内置类型构造有了意义。

resize有三种情况

1.n<size
删除数据

2.size<n<capacity
插入数据

3.n>capacity
扩容+插入数据

void test3()
{//测试vs下vector扩容机制size_t capacity = v.capacity();cout << "capacity:" << capacity << endl;for (int i = 0; i < 1000; ++i){v.push_back(i);if (capacity != v.capacity()){capacity = v.capacity();cout << "capacity changed:" << capacity << endl;}}
}

在这里插入图片描述
我们知道频繁扩容,会有时间开销,如果我们提前知道要开辟空间大小,这样就减少了扩容的时间开销。
在这里插入图片描述
在这里插入图片描述
不同编译器扩容机制是不一样的。和string一样,在Linux下每次扩容2倍。

注意:

resize,reserve比当前容量小时,都不会缩容。
在这里插入图片描述
这里以时间换空间。

如何就想缩容,使用下面这个函数
把空间缩到size;
在这里插入图片描述
在这里插入图片描述

6.Element access

在这里插入图片描述

访问接口说明
operator[] (重点)像数组一样访问

在这里插入图片描述

void test4()
{vector<int> v;v.push_back(1);v.push_back(2);v.push_back(3);v.push_back(4);for (size_t i = 0; i < v.size(); ++i){cout << v[i] << " ";}cout << endl;}

const和非const函数在string详细说明,这里不再叙述。

这里其实有一个问题,如果不小心真的很容易犯错误。
在这里插入图片描述

在这里插入图片描述

v.[i]是报断言错误,v.at(i)抛异常。
所以这样的去访问一定要注意。

解决方法

pusk_back没有那种检查机制,就没问题。
在这里插入图片描述

设置size大小
在这里插入图片描述

7.增删查改

vector增删查改接口说明
push_back(重点)尾插
pop_back (重点)尾删
find查找。(注意这个是算法模块实现,不是vector的成员接口)
insert在position之前插入val
erase删除position位置的数据
swap交换两个vector的数据空间

7.1增

push_back

在这里插入图片描述
在这里插入图片描述

push_back 不直接头插(需要挪动数据,效率低,建议少用)

insert

在这里插入图片描述
在这里插入图片描述
在这里插入图片描述
在这里插入图片描述

7.2删

pop_back

在这里插入图片描述

在这里插入图片描述

erase

在这里插入图片描述
在这里插入图片描述
在这里插入图片描述

7.3查

vector没有实现find成员函数,因为vector,list等等都是找到返回位置,所以算法库里实现了模板,可以使用。
在这里插入图片描述

void test6()
{vector<int> v;v.push_back(1);v.push_back(2);v.push_back(3);auto it = find(v.begin(), v.end(), 3);if (it != v.end()){v.insert(it, 30);}
}

7.4改

改的话就用迭代器+[ ]就可以了。
在这里插入图片描述

关于vector接口的使用就说到这里,下一篇来模拟实现vector。喜欢的点赞,评论,收藏加关注哦。

http://www.lryc.cn/news/163023.html

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