文章目录

• 前情回顾
• vrctor类
• • vrctor类的功能
  • vector与普通数组的区别
  • vector的迭代器
  • vector类内的构造函数
  • vector类内的赋值操作
  • vector类内对容器和大小操作
  • vector类内的插入操作
  • vector类内的删除操作
  • vector类内的单个访问
  • vector类内的交换函数
  • vector类内的预留空间
• 下一座石碑

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前情回顾

上章中，我掌握了string类的使用，第二个石碑也倒下，但是后面还是一座石碑…

• 🚄上章地址：第九层（2）：STL之string类

vrctor类

“看来后面还会有很多石碑，我明白那个人为什么说东西很多了，这一层的石碑比前面八层合起来石碑应该还要多…"

vrctor类的功能

• vector的数据结构和数组非常相似，被称为单端数组

vector与普通数组的区别

• 普通数组申请的是静态空间，而vector的空间可以动态扩展¹

vector的迭代器

• vector的迭代器是支持随机访问的迭代器
  

vector类内的构造函数

• vector类内的构造函数可以用于创建一个vector的容器，也可以对其进行初始化的操作

vector v;//采用模板实现,默认构造函数
vector(v.begin(),v.end());//将v.begin()到v.end()之间的元素拷贝给本身
vector(int n , T elem);//将n个elem拷贝给本身
vector(const vector &v);//将v的数据拷贝给本身

使用：

#include
#include
using namespace std;void print(vector& v)
{for (vector::iterator b=v.begin(); b < v.end(); b++){cout << *b << " ";}cout << endl;
}
void test1()
{vector v;for (int i = 0; i < 10; i++){v.push_back(i);}print(v);vector v1(v.begin(), v.end());print(v1);vector v2(10, 0);print(v2);vector v3(v2);print(v3);
}
int main()
{test1();return 0;
}

vector类内的赋值操作

• vector类内的赋值，其实相当于拷贝的操作，类内提供了三种方法：

vector& operator=(const vector &v);//操作符重载，将v的数据拷贝到本身
assign(beg,end);//这里的beg和end是迭代器，这个函数可以将[beg,end)之间的数据拷贝到本身
assign(int n, T elem);//拷贝n个elem到本身

#include
#include
using namespace std;void print(vector& v)
{for (vector::iterator b=v.begin(); b < v.end(); b++){cout << *b << " ";}cout << endl;
}
void test1()
{vector v(10, 1);print(v);vector v1 = v;print(v1);vectorv2(v1.begin(), v1.end());print(v2);
}
int main()
{test1();return 0;
}

vector类内对容器和大小操作

• vector是一个类似于数组的东西，那它在某一个时间段的大小和容器容量可以去进行计算吗？可以，C++在vector类内封装了一些函数用于操作容器和
  大小

empty();//判断容器是否为空，为空返回真
capacity();//返回容器当前容量
size();//返回容器中的元素个数
resize(int num);//可以重新指定容器的容量，容量为num，若容器变长，则变长的部分全部补0，若变短，则将超出的部分全部删除
reszie(int num，T elem);//可以重新指定容器的容量，容量为num，若容器变长，则变长的部分全部补elem，若变短，则将超出的部分全部删除

使用：

#include
#include
using namespace std;void print(vector& v)
{for (vector::iterator b=v.begin(); b < v.end(); b++){cout << *b << " ";}cout << endl;
}
void test1()
{vector v;if (v.empty()){cout << "为空" << endl;}for (int i = 0; i < 10; i++){v.push_back(i);}print(v);cout << v.capacity() << endl;cout << v.size() << endl;v.resize(15);print(v);v.resize(20, 1);print(v);
}
int main()
{test1();return 0;
}

vector类内的插入操作

• vector类中于string类一样，同样拥有插入函数：

push_back(T ele);//从尾部插入元素ele
insert(const_iterator pos,T ele);//在迭代器pos指向位置插入元素ele
insert(const_iterator pos,int count,T ele);//在迭代器pos指向位置插入count个元素ele

使用：

#include
#include
using namespace std;void print(vector& v)
{for (vector::iterator b=v.begin(); b < v.end(); b++){cout << *b << " ";}cout << endl;
}
void test1()
{vector v;v.insert(v.begin(), 1);print(v);v.insert(v.begin(), 9, 2);print(v);
}
int main()
{test1();return 0;
}

vector类内的删除操作

• 有插入就有删除：

pop_back();//删除最后一个元素
erase(const_iterator pos);//删除迭代器pos指向的元素
erase(const_iterator start,sonst_iterator end);//删除迭代器start到迭代器end之间的元素
clear();//删除容器中所有数据

使用：

#include
#include
using namespace std;void print(vector& v)
{for (vector::iterator b=v.begin(); b < v.end(); b++){cout << *b << " ";}cout << endl;
}
void test1()
{vector v;for (int i = 0; i < 10; i++){v.push_back(i);}print(v);v.pop_back();print(v);v.erase(v.begin());print(v);v.erase(v.begin(), v.end());print(v);for (int i = 0; i < 10; i++){v.push_back(i);}print(v);v.clear();print(v);
}
int main()
{test1();return 0;
}

vector类内的单个访问

• vector类也可以单个访问，通过下标的方式：

at(int pos);//访问下标为pos的元素
operator[];//操作符重载
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

#include
#include
using namespace std;void test1()
{vector v;for (int i = 0; i < 10; i++){v.push_back(i);}cout << v.at(5) << endl;cout << v[4] << endl;cout << v.front() << endl;cout << v.back() << endl;
}
int main()
{test1();return 0;
}

vector类内的交换函数

• 在C当中要交换两个数组的内容，只能通过循环在内部一个一个交换，但是在C++中，有了交换函数，它可以直接交换两个的全部内容：

swap(v);//将v与本身进行交换

#include
#include
using namespace std;void print(vector& v)
{for (vector::iterator b=v.begin(); b < v.end(); b++){cout << *b << " ";}cout << endl;
}
void test1()
{vector v;for (int i = 0; i < 10; i++){v.push_back(i);}print(v);vector v1;for (int i = 10; i > 0; i--){v1.push_back(i);}print(v1);v.swap(v1);print(v);print(v1);
}
int main()
{test1();return 0;
}

• swap的实际用途不止于此，现在当一个vector容器先放了10000个元素，然后对其容器进行修改，容器大小会变成多少？

#include
#include
using namespace std;void test1()
{vector v;for (int i = 0; i < 10000; i++){v.push_back(i);}cout << "调整前" << endl;cout << "v的容器大小为" << v.capacity() << endl;cout << "v的元素有" << v.size() << endl;v.resize(5);cout << "调整后" << endl;cout << "v的容器大小为" << v.capacity() << endl;cout << "v的元素有" << v.size() << endl;
}
int main()
{test1();return 0;
}

可以看到容器大小是没有变的，现在只需要五个空间，但是容器的大小为一万多，这个时候就造成了不必要的空间浪费，那这个时候就可以试着将一行

• vector< int >(v).swap(v);

#include
#include
using namespace std;void test1()
{vector v;for (int i = 0; i < 10000; i++){v.push_back(i);}cout << "调整前" << endl;cout << "v的容器大小为" << v.capacity() << endl;cout << "v的元素有" << v.size() << endl;v.resize(5);vector< int >(v).swap(v);cout << "调整后" << endl;cout << "v的容器大小为" << v.capacity() << endl;cout << "v的元素有" << v.size() << endl;
}
int main()
{test1();return 0;
}

那这是为什么？原因在于点前面的内容为一个匿名对象，在创建这个匿名对象的时候，用v对其进行了初始化，这个时候的v是只有五个元素的，所以拷贝过去就只有5个，然后这个匿名对象调用swap函数于v进行交换，这个时候v就只占五个，同时匿名对象在用完之后直接被释放掉，就把大空间释放掉了，同时v也拿到了适合的空间。

vector类内的预留空间

• 预留空间可以很好的减少vector扩展的次数，同时，预留空间只是预留出来，在没有往里面添加元素的时候，是不可以访问的，那预留空间这么才能减少vector扩展的次数呢？下面用代码演示：
• 函数原型

reserve(int len);//预留出len个元素长度，不进行初始化，没有元素的时候不可访问

使用：

• 往一个vector容器中放一万个整型想要多少次开辟？

#include
#include
using namespace std;void test1()
{int count = 0;//统计扩展次数int* p = NULL;//进入if的条件vector v;for (int i = 0; i < 10000; i++){v.push_back(i);if (p != &v[0])//p不等于首地址的时候进去{p = &v[0];count++;}}cout << count << endl;
}
int main()
{test1();return 0;
}

开辟的24次，那如果已经提前知道要10000的空间，选预留出来，会开辟几次？

#include
#include
using namespace std;void test1()
{int count = 0;//统计扩展次数int* p = NULL;//进入if的条件vector v;v.reserve(10000);for (int i = 0; i < 10000; i++){v.push_back(i);if (p != &v[0])//p不等于首地址的时候进去{p = &v[0];count++;}}cout << count << endl;
}
int main()
{test1();return 0;
}

1次，当提前知道要大空间的时候，就可以先预留出来。

下一座石碑

• 第三座石碑倒下了，“果然后面还有石碑。”更加印证了我的猜想，第九层的石碑可能比前八层加起来还多…

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