STL——vector详解

目录

💡基本概念

💡存放内置数据类型

💡存放自定义数据类型

💡存放自定义数据类型指针

💡vector容器嵌套容器

💡vector构造函数

💡vector赋值操作

💡vector容量和大小

💡vector插入和删除

💡vector数据存取

💡vector互换容器

💡 基本使用

💡 实际应用

💡vector预留空间

💡基本概念

功能：

  • vector数据结构和数组非常相似，也称为单端数组

vector与普通数组区别：

  • 不同之处在于数组是静态空间，而vector可以动态扩展

动态扩展：

  • 并不是在原空间之后续接新空间，而是找更大的内存空间，然后将原数据拷贝新空间，释放原空间

💡存放内置数据类型

容器:         vector
算法:        for each
迭代器:        vector<int>::iterator

💡存放自定义数据类型

class person
{
public:person(string name, int age){this->m_name = name;this->m_age = age;}string m_name;int m_age;
};

	vector<Person>v;//向容器中添加数据Person p1("aaa", 10);Person p2("bbb", 20);Person p3("ccc", 30);v.push_back(p1);v.push_back(p2);v.push_back(p3);

💡存放自定义数据类型指针

💡vector容器嵌套容器

类似于二维数组等

	vector<vector<int>>v;//创建小容器vector<int>v1;vector<int>v2;vector<int>v3;

	//添加数据for (int i = 0; i < 4; i++){v1.push_back(i + 1);v2.push_back(i + 2);v3.push_back(i + 3);}//将小容器插入到大容器v.push_back(v1);v.push_back(v2);v.push_back(v3);

💡vector构造函数

功能描述:

  • 创建vector容器

函数原型:

  • vector<T> v;   //采用模板实现类实现，默认构造函数
  • vector(v.begin()，v.end());  //将v[begin(),end0)区间中的元素拷贝给本身。
  • vector(n, elem);    //构造函数将n个elem拷贝给本身
  • vector(const vector &vec);   //拷贝构造函数

	vector<int> v1;//默认构造，无参构造for (int i = 0; i < 10; i++){v1.push_back(i);}Print(v1);//通过区间的方式构造vector<int>v2(v1.begin(), v1.end());Print(v2);//n个elem构造vector<int>v3(10, 100);//10个100Print(v3);//拷贝构造vector<int>v4(v1);Print(v4);

💡vector赋值操作

功能描述:

  • 给vector容器进行赋值

函数原型:

  • vector& operator=(const vector &vec);    //重载等号操作符
  • assign( beg, end);   //将[beg,end)区间中的数据拷贝赋值给本身
  • assign(n, elem);    //将n个elem拷贝赋值给本身

	vector<int>v1;for (int i = 0; i < 10; i++){v1.push_back(i);}Print(v1);//赋值vector<int>v2;v2 = v1;Print(v2);//assignvector<int>v3;v3.assign(v1.begin(), v1.end());Print(v3);//n个elemvector<int>v4;v4.assign(10, 100);//10个100Print(v4);

💡vector容量和大小

功能描述:

  • 对vector容器的容量和大小操作

函数原型:

  • empty();   //判断容器是否为空
  • capacity();   //容器的容量
  • size();    //返回容器中元素的个数
  • resize(int num);   //重新指定容器的长度为num，若容器变长，则以默认值填充新位置；如果容器变短，则末尾超出容器长度的元素被删除
  • resize(int num, elem);     
    //重新指定容器的长度为num，若容器变长，则以elem值填充新位置；如果容器变短，则未尾超出容器长度的元素被删除

	vector<int>v1;cout << "赋值前v1的容量是：" << v1.capacity() << endl;for (int i = 0; i < 10; i++){v1.push_back(i);}Print(v1);if (v1.empty())//为真，代表容器为空{cout << "为空" << endl;}else{cout << "不为空" << endl;cout << "赋值后v1的容量是：" << v1.capacity()<< endl;//capacity>=size,size是容器内的元素个数cout << "v1的大小是：" << v1.size()<<endl;}//重新指定大小v1.resize(15);Print(v1);//如果重新指定的大小比原来大，默认用0来填充新增的空间v1.resize(16, 100);Print(v1);//可以指定填充数v1.resize(5);//如果重新指定的大小比原来小，则会删除多余的部分Print(v1);

💡vector插入和删除

功能描述:

  • 对vector容器进行插入、删除操作

函数原型:

  • push back(ele);    //尾部插入元素ele
  • pop_back();     //删除最后一个元素
  • insert(const iterator pos, ele);     //迭代器指向位置pos插入元素ele
  • insert(const_iterator pos，int count,ele); //迭代器指向位置pos插入count个元素ele
  • erase(const iterator pos);      //删除迭代器指向的元素
  • erase(const_iterator start， const_iterator end);  //删除选代器从start到end之间的元素
  • clear();       //删除容器中所有元素

	vector<int>v1;//尾插for (int i = 0; i < 10; i++){v1.push_back(i);}v1.push_back(100);Print(v1);//尾删v1.pop_back();//删除100Print(v1);//插入v1.insert(v1.begin(), 100);//参数1是迭代器，参数2是要插入的元素，插入在指定位置之前Print(v1);v1.insert(v1.begin(), 2, 1000);//插入2个1000Print(v1);//删除v1.erase(v1.begin());//删除第一个1000 (参数也是迭代器)Print(v1);v1.erase(v1.begin(), v1.begin() + 3);Print(v1);//清空v1.clear();Print(v1);

💡vector数据存取

功能描述:

  • 对vector中的数据的存取操作

函数原型:

  • at(iht idx);  //返回索引idx所指的数据
  • operator[];   //返回索引idx所指的数据
  • front();            //返回容器中第一个数据元素
  • back();       //返回容器中最后一个数据元素

	vector<int>v1;for (int i = 0; i < 10; i++){v1.push_back(i);}//利用[]的方式来访问数组元素for (int i = 0; i < v1.size(); i++){cout << v1[i] << " ";}cout << endl;//利用at访问for (int i = 0; i < v1.size(); i++){cout << v1.at(i) << " ";}cout << endl;//获取第一个元素cout << v1.front() << endl;//获取最后一个元素cout << v1.back() << endl;

💡vector互换容器

功能描述:

  • 实现两个容器内元素进行互换

函数原型:

  • swap(vec);        // 将vec与本身的元素互换

💡 基本使用

	//基本使用vector<int>v1;for (int i = 0; i < 10; i++){v1.push_back(i);}cout << "交换前：" << endl;Print(v1);vector<int>v2;for (int i = 10; i < 20; i++){v2.push_back(i);}Print(v2);cout << "交换后：" << endl;v1.swap(v2);Print(v1);Print(v2);

💡 实际应用

	//实际用途//巧用swap收缩内存空间vector<int>v;for (int i = 0; i < 10000; i++){v.push_back(i);}cout << "capacity:" << v.capacity() << endl;cout << "size:" << v.size() << endl;v.resize(3); //重新指定大小，size变小之后，capacity不变cout << "capacity:" << v.capacity() << endl;cout << "size:" << v.size() << endl;//巧用swap收缩内存vector<int>(v).swap(v);cout << "capacity:" << v.capacity() << endl;cout << "size:" << v.size() << endl;

💡vector预留空间

功能描述:

  • 减少vector在动态扩展容量时的扩展次数

函数原型:

  • reserve(int len);         //容器预留len个元素长度，预留位置不初始化，元素不可访问

	vector<int>v;//利用reserve预留空间v.reserve(10000);int cnt = 0;//统计开辟空间的次数int* p = NULL;for (int i = 0; i < 10000; i++){v.push_back(i);if (p != &v[0])//每次重新开辟扩容时，会找到一块新的空间，对应一个新的地址{p = &v[0];cnt++;}}cout << "cnt=" << cnt << endl;

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