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vector簡介
vector是STL中最多見的容器,它是一種次序容器,支撐隨機拜訪。vector是一塊持續分派的內存,從數據支配的角度來說,和數組極端類似,分歧的處所就是:數組是靜態分派空間,一旦分派了空間的年夜小,就弗成再轉變了;而vector是靜態分派空間,跟著元素的赓續拔出,它會依照本身的一套機制赓續擴大本身的容量。
vector的擴大機制:依照容器如今容量的一倍停止增加。vector容器分派的是一塊持續的內存空間,每次容器的增加,其實不是在原有持續的內存空間後再停止簡略的疊加,而是從新請求一塊更年夜的新內存,並把現有容器中的元素逐一復制曩昔,然後燒毀舊的內存。這時候原有指向舊內存空間的迭代器曾經掉效,所以當操作容器時,迭代器要實時更新。
vector的數據構造
vector數據構造,采取的是持續的線性空間,屬於線性存儲。他采取3個迭代器_First、_Last、_End來指向分派來的線性空間的分歧規模,上面是聲明3個迭代器變量的源代碼。
template<class _Ty, class _A= allocator< _Ty> > class vector{ ... protected: iterator _First, _Last, _End; };
_First指向應用空間的頭部,_Last指向應用空間年夜小(size)的尾部,_End指向應用空間容量(capacity)的尾部。例如:
int data[6]={3,5,7,9,2,4}; vector<int> vdata(data, data+6); vdata.push_back(6); ...
vector初始化時,請求的空間年夜小為6,寄存下了data中的6個元素。當向vdata中拔出第7個元素“6”時,vector應用本身的擴大機制從新請求空間,數據寄存構造如圖所示:
簡略描寫一下。當拔出第7個元素“6”時,vector發明本身的空間不敷了,因而請求新的年夜小為12的內存空間(自增一倍),並將後面已稀有據復制到新空間的前部,然後拔出第7個元素。此時_Last迭代器指向最初一個有用元素,而_End迭代器指向vector的最初有用空間地位。我們應用vector的成員函數size可以取得以後vector的年夜小,此時為7;應用capacity成員函數獲得以後vector的容量,此時為12。
vector容器類型
vector容器是一個模板類,可以寄存任何類型的對象(但必需是統一類對象)。vector對象可以在運轉時高效地添加元素,而且vector中元素是持續存儲的。
vector的結構
函數原型:
template<typename T> explicit vector(); // 默許結構函數,vector對象為空 explicit vector(size_type n, const T& v = T()); // 創立有n個元素的vector對象 vector(const vector& x); vector(const_iterator first, const_iterator last);
注:vector容器內寄存的一切對象都是經由初始化的。假如沒有指定存儲對象的初始值,那末關於內置類型將用0初始化,關於類類型將挪用其默許結構函數停止初始化(假如有其它結構函數而沒有默許結構函數,那末此時必需供給元素初始值能力放入容器中)。
舉例:
vector<string> v1; // 創立空容器,其對象類型為string類 vector<string> v2(10); // 創立有10個具有初始值(即空串)的string類對象的容器 vector<string> v3(5, "hello"); // 創立有5個值為“hello”的string類對象的容器 vector<string> v4(v3.begin(), v3.end()); // v4是與v3雷同的容器(完整復制)
vector的操作(上面的函數都是成員函數)
bool empty() const; // 假如為容器為空,前往true;不然前往false size_type max_size() const; // 前往容器能包容的最年夜元素個數 size_type size() const; // 前往容器中元素個數 size_type capacity() const; // 容器可以或許存儲的元素個數,有:capacity() >= size() void reserve(size_type n); // 確保capacity() >= n void resize(size_type n, T x = T()); // 確保前往後,有:size() == n;假如之前size()<n,那末用元素x的值補全。 reference front(); // 前往容器中第一個元素的援用(容器必需非空) const_reference front() const; reference back(); // 前往容器中最初一個元素的援用(容器必需非空) const_reference back() const; reference operator[](size_type pos); // 前往下標為pos的元素的援用(下標從0開端;假如下標不准確,則屬於不決義行動。 const_reference operator[](size_type pos) const; reference at(size_type pos); // 前往下標為pos的元素的援用;假如下標不准確,則拋出異常out_of_range const_reference at(size_type pos) const; void push_back(const T& x); // 向容器末尾添加一個元素 void pop_back(); // 彈出容器中最初一個元素(容器必需非空) // 注:上面的拔出和刪除操作將產生元素的挪動(為了堅持持續存儲的性質),所以之前的迭代器能夠掉效 iterator insert(iterator it, const T& x = T()); // 在拔出點元素之前拔出元素(或許說在拔出點拔出元素) void insert(iterator it, size_type n, const T& x); // 留意迭代器能夠不再有用(能夠從新分派空間) void insert(iterator it, const_iterator first, const_iterator last); iterator erase(iterator it); // 刪除指定元素,並前往刪除元素後一個元素的地位(假如無元素,前往end()) iterator erase(iterator first, iterator last); // 留意:刪除元素後,刪除點以後的元素對應的迭代器不再有用。 void clear() const; // 清空容器,相當於挪用erase( begin(), end()) void assign(size_type n, const T& x = T()); // 賦值,用指定元素序列調換容器內一切元素 void assign(const_iterator first, const_iterator last); const_iterator begin() const; // 迭代序列 iterator begin(); const_iterator end() const; iterator end(); const_reverse_iterator rbegin() const; reverse_iterator rbegin(); const_reverse_iterator rend() const; reverse_iterator rend();
vector對象的比擬(非成員函數)
針對vector對象的比擬有六個比擬運算符:operator==、operator!=、operator<、operator<=、operator>、operator>=。
個中,關於operator==和operator!=,假如vector對象具有雷同的元素個數,而且對應地位的元素全體相等,則兩個vector對象相等;不然不等。
關於operator<、operator<=、operator>、operator>=,采取字典排序戰略比擬。
注:其實只須要完成operator==和operator!=便可以了,其它可以依據這兩個完成。由於,operator!= (lhs, rhs) 就是 !(lhs == rhs),operator<=(lhs, rhs) 就是 !(rhs < lhs),operator>(lhs, rhs) 就是 (rhs < lhs),operator>=(lhs, rhs) 就是 !(lhs, rhs)。
vector類的迭代器
vector類的迭代器除支撐通用的前綴自增運算符外,還支撐算術運算:it + n、it - n、it2 - it1。留意it2 - it1前往值為difference_type(signed類型)。
留意,任何轉變容器年夜小的操作都能夠形成之前的迭代器掉效。
實例
1.vector 的數據的存入和輸入:
#include<stdio.h> #include<vector> #include <iostream> using namespace std; void main() { int i = 0; vector<int> v; for( i = 0; i < 10; i++ ) { v.push_back( i );//把元素一個一個存入到vector中 } 對存入的數據清空 for( i = 0; i < v.size(); i++ )//v.size() 表現vector存入元素的個數 { cout << v[ i ] << " "; //把每一個元素顯示出來 } cont << endl; }
注:你也能夠用v.begin()和v.end() 來獲得vector開端的和停止的元素地址的指針地位。你也能夠如許做:
vector<int>::iterator iter; for( iter = v.begin(); iter != v.end(); iter++ ) { cout << *iter << endl; }
2. 關於二維vector的界說。
(1)界說一個10個vector元素,並對每一個vector符值1-10。
#include<stdio.h> #include<vector> #include <iostream> using namespace std; void main() { int i = 0, j = 0; //界說一個二維的靜態數組,有10行,每行是一個用一個vector存儲這一行的數據。 所以每行的長度是可以變更的。之所以用到vector<int>(0)是對vector初始化,不然不克不及對vector存入元素。 vector< vector<int> > Array( 10, vector<int>(0) ); for( j = 0; j < 10; j++ ) { for ( i = 0; i < 9; i++ ) { Array[ j ].push_back( i ); } } for( j = 0; j < 10; j++ ) { for( i = 0; i < Array[ j ].size(); i++ ) { cout << Array[ j ][ i ] << " "; } cout<< endl; } }
(2)界說一個行列都是變更的數組。
#include<stdio.h> #include<vector> #include <iostream> using namespace std; void main() { int i = 0, j = 0; vector< vector<int> > Array; vector< int > line; for( j = 0; j < 10; j++ ) { Array.push_back( line );//要對每個vector初始化,不然不克不及存入元素。 for ( i = 0; i < 9; i++ ) { Array[ j ].push_back( i ); } } for( j = 0; j < 10; j++ ) { for( i = 0; i < Array[ j ].size(); i++ ) { cout << Array[ j ][ i ] << " "; } cout<< endl; } }
(3)應用 vettor erase 刪除指定元素
#include "iostream" #include "vector" using namespace std; int main() { vector<int> arr; arr.push_back(6); arr.push_back(8); arr.push_back(3); arr.push_back(8); for(vector<int>::iterator it=arr.begin(); it!=arr.end(); ) { if(* it == 8) { it = arr.erase(it); } else { ++it; } } cout << "After remove 8:\n"; for(vector<int>::iterator it = arr.begin(); it < arr.end(); ++it) { cout << * it << " "; } cout << endl; }