C++ vector用法總結

介紹
1、vector是表示可變大小數組的序列容器。
2、就像數組一樣,vector也採用的連續存儲空間來存儲元素。也就是意味着可以採用下標對vector的元素進行訪問,和數組一樣高效。但是又不像數組,它的大小是可以動態改變的,而且它的大小會被容器自動處理。
3、本質講,vector使用動態分配數組來存儲它的元素。當新元素插入時候,這個數組需要被重新分配大小爲了增加存儲空間。其做法是,分配一個新的數組,然後將全部元素移到這個數組。就時間而言,這是一個相對代價高的任務,因爲每當一個新的元素加入到容器的時候,vector並不會每次都重新分配大小。
4、vector分配空間策略:vector會分配一些額外的空間以適應可能的增長,因爲存儲空間比實際需要的存儲空間更大。不同的庫採用不同的策略權衡空間的使用和重新分配。但是無論如何,重新分配都應該是對數增長的間隔大小,以至於在末尾插入一個元素的時候是在常數時間的複雜度完成的。
因此,vector佔用了更多的存儲空間,爲了獲得管理存儲空間的能力,並且以一種有效的方式動態增長。
5、與其它動態序列容器相比(deques, lists and forward_lists), vector在訪問元素的時候更加高效,在末尾添加和刪除元素相對高效。對於其它不在末尾的刪除和插入操作,效率更低。比起lists和forward_lists統一的迭代器和引用更好。
用法

  1. vector聲明及初始化
    vector vec; //聲明一個int型向量
    vector vec(5); //聲明一個初始大小爲5的int向量
    vector vec(10, 1); //聲明一個初始大小爲10且值都是1的向量
    vector vec(tmp); //聲明並用tmp向量初始化vec向量
    vector tmp(vec.begin(), vec.begin() + 3); //用向量vec的第0個到第2個值初始化tmp
    int arr[5] = {1, 2, 3, 4, 5};
    vector vec(arr, arr + 5); //將arr數組的元素用於初始化vec向量
    //說明:當然不包括arr[4]元素,末尾指針都是指結束元素的下一個元素,這個主要是爲了和vec.end()指針統一。
    vector vec(&arr[1], &arr[4]); //將arr[1]~arr[4]範圍內的元素作爲vec的初始值

  2. vector基本操作

(1). 容量

向量大小: vec.size();
向量最大容量: vec.max_size();
更改向量大小: vec.resize();
向量真實大小: vec.capacity();
向量判空: vec.empty();
減少向量大小到滿足元素所佔存儲空間的大小: vec.shrink_to_fit(); //shrink_to_fit
(2). 修改

多個元素賦值: vec.assign(); //類似於初始化時用數組進行賦值
末尾添加元素: vec.push_back();
末尾刪除元素: vec.pop_back();

任意位置插入元素: vec.insert();
——single element (1) iterator insert (iterator position, const value_type& val);
fill (2) void insert (iterator position, size_type n, const value_type& val);
range (3) template < class InputIterator> void insert (iterator position, InputIterator first, InputIterator last);

任意位置刪除元素: vec.erase();
——iterator erase (iterator position);
iterator erase (iterator first, iterator last);

交換兩個向量的元素: vec.swap();
清空向量元素: vec.clear();
(3)迭代器

開始指針:vec.begin();
末尾指針:vec.end(); //指向最後一個元素的下一個位置
指向常量的開始指針: vec.cbegin(); //意思就是不能通過這個指針來修改所指的內容,但還是可以通過其他方式修改的,而且指針也是可以移動的。
指向常量的末尾指針: vec.cend();
(4)元素的訪問

下標訪問: vec[1]; //並不會檢查是否越界
at方法訪問: vec.at(1); //以上兩者的區別就是at會檢查是否越界,是則拋出out of range異常
訪問第一個元素: vec.front();
訪問最後一個元素: vec.back();
返回一個指針: int* p = vec.data(); //可行的原因在於vector在內存中就是一個連續存儲的數組,所以可以返回一個指針指向這個數組。這是是C++11的特性。

  1. 算法
    遍歷元素
vector<int>::iterator it;
for (it = vec.begin(); it != vec.end(); it++)
    cout << *it << endl;
//或者
for (size_t i = 0; i < vec.size(); i++) {
    cout << vec.at(i) << endl;
}

元素翻轉

#include <algorithm>
reverse(vec.begin(), vec.end());

元素排序

#include <algorithm>
sort(vec.begin(), vec.end()); //採用的是從小到大的排序
//如果想從大到小排序,可以採用上面反轉函數,也可以採用下面方法:
bool Comp(const int& a, const int& b) {
    return a > b;
}
sort(vec.begin(), vec.end(), Comp);
發表評論
所有評論
還沒有人評論,想成為第一個評論的人麼? 請在上方評論欄輸入並且點擊發布.
相關文章