C++中的向量(Vector)用法
vector在C++標准模板庫中的部分內容,它是一個多功能的,能夠操作多種數據結構和算法的模板類和函數庫。
vector中文偶爾譯作“容器”,但並不准確。它是一個多功能的,能夠操作多種數據結構和算法的模板類和函數庫。
簡單的使用方法如下:
vector<int> test;//建立一個vector
test.push_back(1);
test.push_back(2);//把1和2壓入vector 這樣test[0]就是1,test[1]就是2
我們可以用一個迭代器:
vector<int>::iterator iter=test.begin();//定義一個可以迭代int型vector的迭代器iter,它指向test的首位
for(;iter!=test.end();iter++) cout<<(*iter);//iter++指的是向前迭代一位,直到iter到超出末端迭代器為止,輸出迭代器指向的值
vector之所以被認為是一個容器,是因為它能夠像容器一樣存放各種類型的對象,簡單地說,vector是一個能夠存放任意類型的動態數組,能夠增加和壓縮數據。
為了可以使用vector,必須在你的頭文件中包含下面的代碼:
#include <vector>
vector屬於std命名域的,因此需要通過命名限定,如下完成你的代碼:
using std::vector;
vector<int> vInts;
或者連在一起,使用全名:
std::vector<int> vInts;
建議在代碼量不大,並且使用的命名空間不多的情況下,使用全局的命名域方式:using namespace std;
函數
vector<int> c ; //建立一個vector
表述
c.assign(beg,end) c.assign(n,elem)
將(beg; end)區間中的數據賦值給c。將n個elem的拷貝賦值給c。
c.at(idx)
傳回索引idx所指的數據,如果idx越界,拋出out_of_range。
c.back()
傳回最後一個數據,不檢查這個數據是否存在。
c.begin()
傳回迭代器中的第一個數據地址。
c.capacity()
返回容器中數據個數。
c.clear()
移除容器中所有數據。
c.empty()
判斷容器是否為空。
c.end() //指向迭代器中末端元素的下一個,指向一個不存在元素。
c.erase(pos)// 刪除pos位置的數據,傳回下一個數據的位置。
c.erase(beg,end)
刪除[beg,end)區間的數據,傳回下一個數據的位置。
c.front()
傳回第一個數據。
get_allocator
使用構造函數返回一個拷貝。
c.insert(pos,elem)//在pos位置插入一個elem拷貝,傳回新數據位置
c.insert(pos,n,elem)//在pos位置插入n個elem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
c.max_size()
返回容器中最大數據的數量。
c.pop_back()
刪除最後一個數據。
c.push_back(elem)
在尾部加入一個數據。
c.rbegin()
傳回一個逆向隊列的第一個數據。
c.rend()
傳回一個逆向隊列的最後一個數據的下一個位置。
c.resize(num)
重新指定隊列的長度。
c.reserve()
保留適當的容量。
c.size()
返回容器中實際數據的個數。
c1.swap(c2)//將c1和c2元素互換
swap(c1,c2)//同上操作。
vector<Elem> //創建一個空的vector
vector<Elem> c1(c2)//復制一個vector
vector <Elem> c(n)//創建一個vector,含有n個數據,數據均已缺省構造產生
vector <Elem> c(n,elem)//創建一個含有n個elem拷貝的vector
vector <Elem> c(beg,end)//創建一個以(beg;end)為區間的vector
c.~ vector <Elem>()//銷毀所有數據,釋放內存
operator[]
返回容器中指定位置的一個引用。
創建一個vector
vector容器提供了多種創建方法,下面介紹幾種常用的。
創建一個Widget類型的空的vector對象:
vector<Widget> vWidgets;
創建一個包含500個Widget類型數據的vector:
vector<Widget> vWidgets(500);
創建一個包含500個Widget類型數據的vector,並且都初始化為0:
vector<Widget> vWidgets(500,Widget(0));
創建一個Widget的拷貝:
vector<Widget> vWidgetsFromAnother(vWidgets);
向vector添加一個數據
vector添加數據的缺省方法是push_back()。push_back()函數表示將數據添加到vector的尾部,並按需要來分配內存。
例如:向vector<Widget>;中添加10個數據,需要如下編寫代碼: for(int i= 0;i<10; i++) { vWidgets.push_back(Widget(i)); }
獲取vector中指定位置的數據
vector裡面的數據是動態分配的,使用push_back()的一系列分配空間常常決定於文件或一些數據源。如果想知道vector是否為空,可以使用empty(),空返回true,否則返回false。獲取vector的大小,可以使用size()。例如,如果想獲取一個vector v的大小,但不知道它是否為空,或者已經包含了數據,如果為空時想設置為 -1,你可以使用下面的代碼實現:
int nSize = v.empty() -1 : static_cast<int>(v.size());
訪問vector中的數據
使用兩種方法來訪問vector。
1、 vector::at()
2、 vector::operator[]
operator[]主要是為了與C語言進行兼容。它可以像C語言數組一樣操作。但at()是我們的首選,因為at()進行了邊界檢查,如果訪問超過了vector的范圍,將拋出一個例外。由於operator[]容易造成一些錯誤,所以我們很少用它,下面進行驗證一下:
分析下面的代碼:
vector<int> v;
v.reserve(10);
for(int i=0; i<7; i++) {
v.push_back(i); //在V的尾部加入7個數據
}
try {int iVal1 = v[7];
// not bounds checked - will not throw
int iVal2 = v.at(7);
// bounds checked - will throw if out of range
}
catch(const exception& e) {
cout << e.what();
}
刪除vector中的數據
vector能夠非常容易地添加數據,也能很方便地取出數據,同樣vector提供了erase(),pop_back(),clear()來刪除數據,當刪除數據時,應該知道要刪除尾部的數據,或者是刪除所有數據,還是個別的數據。
remove()算法 如果要使用remove,需要在頭文件中包含如下代碼:
#include <algorithm>
remove有三個參數:
1、 iterator _First:指向第一個數據的迭代指針。
2、 iterator _Last:指向最後一個數據的迭代指針。
3、 predicate _Pred:一個可以對迭代操作的條件函數。
條件函數
條件函數是一個按照用戶定義的條件返回是或否的結果,是最基本的函數指針,或是一個函數對象。這個函數對象需要支持所有的函數調用操作,重載operator()()操作。remove是通過unary_function繼承下來的,允許傳遞數據作為條件。
例如,假如想從一個vector<CString>;中刪除匹配的數據,如果字串中包含了一個值,從這個值開始,從這個值結束。首先應該建立一個數據結構來包含這些數據,類似代碼如下:
#include <functional>
enum findmodes {
FM_INVALID = 0,
FM_IS,
FM_STARTSWITH,
FM_ENDSWITH,
FM_CONTAINS
};
typedef struct tagFindStr {
UINT iMode;
CString szMatchStr;
} FindStr;
typedef FindStr* LPFINDSTR;
然後處理條件判斷:
class FindMatchingString : public std::unary_function<CString,bool> {
public:
FindMatchingString(const LPFINDSTR lpFS) :
m_lpFS(lpFS) {
}
bool operator()(CString& szStringToCompare) const {
bool retVal = false;
switch (m_lpFS->iMode) {
case FM_IS: {
retVal = (szStringToCompare == m_lpFDD->szMatchStr);
break;
}
case FM_STARTSWITH: {
retVal = (szStringToCompare.Left(m_lpFDD->szMatchStr.GetLength())
== m_lpFDD->szWindowTitle);
break;
}
case FM_ENDSWITH: {
retVal = (szStringToCompare.Right(m_lpFDD->szMatchStr.GetLength())
== m_lpFDD->szMatchStr);
break;
}
case FM_CONTAINS: {
retVal = (szStringToCompare.Find(m_lpFDD->szMatchStr) != -1);
break;
}
}
return retVal;
}
private:
LPFINDSTR m_lpFS;
};
通過這個操作你可以從vector中有效地刪除數據:
FindStr fs;
fs.iMode = FM_CONTAINS;
fs.szMatchStr = szRemove;
vs.erase(std::remove_if(vs.begin(),vs.end(),FindMatchingString(&fs)),vs.end());
Remove(),remove等所有的移出操作都是建立在一個迭代范圍上的,不能操作容器中的數據。所以在使用remove,實際上操作的時容器裡數據的上面的。
看到remove實際上是根據條件對迭代地址進行了修改,在數據的後面存在一些殘余的數據,那些需要刪除的數據。剩下的數據的位置可能不是原來的數據,但他們是不知道的。
調用erase()來刪除那些殘余的數據。注意上面例子中通過erase()刪除remove的結果和vs.enc()范圍的數據。
常見錯誤:
no matching function for call to ‘std::vector,一般由定義的類型與存入的類型不匹配引起。