如图所示 ,按大小说明其重要性
那就先说两个最重要的:
vector---数组 list-----链表
list 链表
有数据域和指针域
优点 1可以对任意位置进行快速插入和删除元素 2动态分配存储
缺点 容器遍历速度慢,因为要通过指针域来找元素,比数组慢。占用的空间也比数组大,因为有数据域和指针域。
STL中的链表是一个双向循环链表
支持头部和尾部的插入删除
链表的存储方式不是连续的内存空间,因此链表list中的迭代器只支持前移和后移,属于双向迭代器
list有一个重要的性质,插入操作和删除操作都不会造成原有list迭代器的失效,这在vector是不成立的
因为,vector如果满了,就会开辟新内存空间,原有迭代器会失效
可以想象vector是一排连接起来的箱子,list是独立的箱子,放哪都不会影响内存
vector | 随机访问迭代器 |
deque | 随机访问迭代器 |
list | 双向迭代器 |
set/multiset | 双向迭代器 |
map/multimap | 双向迭代器 |
stack | 不支持迭代器 |
queue | 不支持 |
好,言归正传
先从构造函数开始讲,这几类的方式都大差不差,包括构造时候和赋值和删除插入时
先从构造时候说
在list和vector都有四种方式构造函数
默认构造 无参构造
还可通过区间的方式进行构造
n个elem方式构造
拷贝构造
实例说明
vector的
void test01(){vector<int> v1;//默认构造 无参构造 for(int i=0;i<=10;i++){v1.push_back(i);} //掌握好第一个和第四个 构造完后面赋值就好 printVector(v1);//还可通过区间的方式进行构造vector<int> v2(v1.begin(),v1.end()) ;printVector(v2);//n个elem方式构造vector<int> v3(10,100);//十个100 printVector(v3);//拷贝构造vector<int> v4(v3);printVector(v4);
}
list的
void test01(){list<int> l1;//添加数据 l1.push_back(10);l1.push_back(20);l1.push_back(30);l1.push_back(40);//遍历容器printList(l1); //区间方式构造list<int>L2(l1.begin(),l1.end());printList(L2); //拷贝构造list<int>L3(L2);printList(L3);//n个elemlist<int>l4(10,1000);printList(l4);
}
不一样的只是容器名,其他几个也大差不差,一会也一并说了其相似和差异
继续说 赋值方式 两个一样,都是四种
默认赋值
赋值 operator=
assign
assign n个elem方式赋值
//vector赋值
void test01(){vector<int> v1;//默认赋值 for(int i=0;i<10;i++){v1.push_back(i);}printVector(v1);//赋值 operator=vector<int> v2; v2=v1;printVector(v2);//assignvector<int> v3;v3.assign(v1.begin(),v1.end());printVector(v3);//assign n个elem方式赋值vector<int> v4;v4.assign(10,100);printVector(v4); }
list赋值
void test01(){list<int>L1;L1.push_back(10);L1.push_back(20);L1.push_back(30);L1.push_back(40);printList(L1);list<int>L2;L2=L1;//operator=赋值printList(L2);list<int>L3;L3.assign(L2.begin(),L2.end()) ;printList(L3);list<int>L4;L4.assign(10,100);printList(L4);
}
vector和list容器(只有vec)大小
vector和list大小操作
这几个接口
empty size capacity resize
capacity list么有
vector
void test01(){vector<int> v1;for(int i=0;i<10;i++){v1.push_back(i);}printVector(v1);if(v1.empty())//为真 为空{cout<<"v1为空"<<endl;} else{cout<<"v1不为空"<<endl;cout<<"v1的容量为: "<<v1.capacity()<<endl;cout<<"v1的大小为"<<v1.size()<<endl;//容量永远大于大小 }//重新指定大小v1.resize(15,100);//利用重载版本,可以指定默认填充值,参数2 printVector(v1);//如果重新指定的比原来长了,默认用0来填充v1.resize(5);//重新指定的比原来短了,超出的部分会删除掉 printVector(v1); cout<<"v1的容量为: "<<v1.capacity()<<endl;//容量还是没变
}
list
void test01(){list<int>L1;L1.push_back(10);L1.push_back(20);L1.push_back(30);L1.push_back(40);printList(L1);if(L1.empty()){cout<<"L1为空"<<endl;}else{cout<<"L1不为空"<<endl;cout<<"L1元素个数"<<L1.size()<<endl;}//重新指定大小L1.resize(10,10000);
// L1.resize(10);//后面默认用0填充 printList(L1);L1.resize(2);printList(L1);//其他删除 }
插入和删除
尾删和尾插两个都有 因为在随机访问迭代器中在头部上处理的是下一个容器deque,这里暂且不表 要分清front和x.begin()所表示什么
尾插 v1.push_back(40); L.push_back(10);
尾删 v1.pop_back(); L.pop_back();
insert一样
vector
//插入 第一个参数是 迭代器 v1.insert(v1.begin(),100);printVector(v1); v1.insert(v1.end(),200);printVector(v1);v1.insert(v1.begin(),2,1000);printVector(v1);//加了两个1000
list
//insert插入list<int>::iterator it=L.begin();L.insert(++L.begin(),1000);//it灵活运用 printList(L);L.insert(L.end(),2,9);printList(L);
接下来说删除,删除这稍微不一样
通常就是erase()和clear() list加了一个remove()
//删除 参数也是 迭代器 v1.erase(v1.begin()) ;printVector(v1);// v1.erase(v1.begin(),v1.end());//清除区间 删除第三个2到4 v1.clear() ;//也是清除区间 printVector(v1);
list
//删除it=L.begin();L.erase(it);printList(L);//删了200//移除L.push_back(10000);L.push_back(10000);L.push_back(10000);printList(L);L.remove(10000);//删除所有匹配的值 printList(L);//删掉了 //清空L.clear();printList(L);//多了一个空行
L.remove(10000);//删除所有匹配的值
printList(L);//删掉了
删除的是所有remove里面的数(1000)
数据存储
vector可以用[]和at()访问 和获取第一个元素v1.front() 获取最后一个v1.back()
void test01(){vector<int> v1;for(int i=0;i<10;i++){v1.push_back(i);}//利用中括号方式来访问数组中的元素 for(int i=0;i<v1.size();i++){cout<<v1[i]<<" ";}cout<<endl;// 和string同理 利用at方式访问元素for(int i=0;i<v1.size();i++){cout<<v1.at(i)<<" ";} cout<<endl;//获取第一个元素cout<<"第一个元素为:"<<v1.front()<<endl;//获取最后一个cout<<"最后一个元素"<<v1.back()<<endl;
}
list不支持at()和[],因为链表不是连续空间 而且链表也不支持随机访问,双向迭代器只能前移和后移 这句说的太好了 防止忘记,让我们再次回顾list优点缺点
优点 1可以对任意位置进行快速插入和删除元素 2动态分配存储
缺点 容器遍历速度慢,因为要通过指针域来找元素,比数组慢。占用的空间也比数组大,因为有数据域和指针域。
void test01(){list<int>L1;L1.push_back(10);L1.push_back(20);L1.push_back(30);L1.push_back(40);// L1[0]是错误的L.at(0)错误cout<<"第一个元素为"<<L1.front()<<endl;cout<<"最后一个元素为"<<L1.back()<<endl;//验证迭代器是不支持随机访问的list<int>::iterator it=L1.begin();it++;//正确 支持双向it--;
// it+=1;报错 其不支持随机访问 可以用加法来判断是否支持随机访问
//或者写it--看其是否为单向 cout<<*it; }
这一段着重看,学思想
//验证迭代器是不支持随机访问的
list<int>::iterator it=L1.begin();
it++;//正确 支持双向
it--;
// it+=1;报错 其不支持随机访问 可以用加法来判断是否支持随机访问
//或者写it--看其是否为单向
cout<<*it;
swap()
两个都有swap()属性,但这里list用reverse来表示
vector
void test01(){vector<int> v1;for(int i=0;i<10;i++){v1.push_back(i);}cout<<"交换前"<<endl; printVector(v1);vector<int> v2;for(int i=10;i>0;i--){v2.push_back(i);}printVector(v2);cout<<"交换后"<<endl;v1.swap(v2);printVector(v1);printVector(v2);
}
vector swap()实际用途
//巧用swap()可以收缩内存空间
void test02(){vector<int> v;for(int i=0;i<100000;i++){v.push_back(i);}cout<<"v的容量为:"<<v.capacity()<<endl;cout<<"v的大小为"<<v.size()<<endl;v.resize(3);//大小变小 cout<<"v的容量为:"<<v.capacity()<<endl;cout<<"v的大小为"<<v.size()<<endl;//内存变小了 但是容量没变//巧用swap收缩内存vector<int>(v).swap(v);cout<<"v的容量为:"<<v.capacity()<<endl;cout<<"v的大小为"<<v.size()<<endl; //容量和内存都小了//解析 其先初用 v创建了一个匿名对象vector<int>(v) 其内存和大小都是3 //然后swap 指针方向交换 所以v内存和大小都为3//匿名对象指向的大空间 当前行执行完立即回收,所以不存在占空间
}
list
void test01(){//反转 list<int>L1;L1.push_back(20);L1.push_back(10);L1.push_back(50);L1.push_back(40);L1.push_back(30);printList(L1);cout<<"反转后"<<endl;L1.reverse();printList(L1);
}
接下来是两个独有属性
list排序
//排序
void test02(){list<int>L1;L1.push_back(20);L1.push_back(10);L1.push_back(50);L1.push_back(40);L1.push_back(30);cout<<"排序前"<<endl;printList(L1);
// sort(L1.begin(),L1.end());报错
//原因所有不支持随机访问迭代器的容器,不可以用标准算法
//不支持随机访问的迭代器,内部会提供对应的一些算法cout<<"升序排列"<<endl;L1.sort();//运行成功 默认从小到大 printList(L1);cout<<"降序排列"<<endl; L1.sort(myCompare);//提供函数改变sort顺序 printList(L1);
}
重点是
sort(L1.begin(),L1.end());报错
原因所有不支持随机访问迭代器的容器,不可以用标准算法
不支持随机访问的迭代器,内部会提供对应的一些算法所以 L1.sort();//运行成功 默认从小到大
vector预留空间
统计开辟内存次数 用reserve先开辟内存就不用后面再开辟了
#include <iostream>
#include <vector>
#include<string>
using namespace std;
//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void test01(){vector<int> v;//利用reserve预留空间v.reserve(100000); //这回运行结果为0 int num=0;//统计开辟内存次数int*p=NULL; for(int i=0;i<100000;i++){v.push_back(i);if(p!=&v[0]){p=&v[0];//循环找第一个内存 num++;}} //vector可动态拓展 是找一块更大的空间 把原有的数据拷贝新空间,释放原空间cout<<num;
}
int main()
{test01();system("pause");
}
两个print函数
void printVector(vector<int> &v){
for(vector<int>::iterator it=v.begin();it!=v.end();it++){
cout<<*it<<" ";
}
cout<<endl;
}
如此看来两个除了容器名不同,输出其他都相同
void printList(list<int> &L){
for(list<int>::iterator it=L.begin();it!=L.end();it++){
cout<<*it<<" ";
}
cout<<endl;
}