一、簡介
vector是C++標準模板庫，是一個容器，底層是數組，爲連續內存，所屬頭文件爲<vector>。vector存儲數據時，會分配一個存儲空間，如果繼續存儲，該分配的空間已滿，就會分配一塊更大的內存，把原來的數據複製過來。
二、操作
1. 初始化
vector<int> a(10); //定義了10個整型元素的向量（尖括號中爲元素類型名，它可以是任何合法的數據類型），但沒有給出初值，其值是不確定的。
vector<int> a(10,1); //定義了10個整型元素的向量,且給出每個元素的初值爲1
vector<int> a(b); //用b向量來創建a向量，整體複製性賦值
vector<int> a(b.begin(),b.begin+3); //定義了a值爲b中第0個到第2個（共3個）元素
int b[7]={1,2,3,4,5,9,8}; vector<int> a(b,b+7); //從數組中獲得初值
2. 容量大小
vector.size():vector大小 //a.size(); //返回a中元素的個數
vector.capacity():vector所佔內存實際大小 //a.capacity(); //返回a在內存中總共可以容納的元素個數
3. 添加刪除
尾部添加元素：vector.push_back() //a.push_back(5); 在a的最後一個向量後插入一個元素，其值爲5
尾部刪除元素：vector.pop_back() //a.pop_back(); 刪除a向量的最後一個元素
交換兩個vector元素：vector.swap() //a.swap(b); b爲向量，將a中的元素和b中的元素進行整體性交換
清空vector元素：vector.clear() //a.clear(); 清空a中的元素
刪除指定元素：vector.erase(it) //a.erase(a.begin()+1,a.begin()+3); 刪除a中第1個(從第0個算起)到第2個元素，也就是說刪除的元素從a.begin()+1算起(包括它)一直到a.begin()+ 3(不包括它)
4. 訪問
下標訪問：vector[1] //不檢查是否越界
at方法訪問：vector.at(1) //自動檢查是否越界，如越界會拋出異常
訪問第一個元素：vector.front()
訪問最後一個元素：vector.back()
三、存儲
//存儲方式1
vector<int> v1(10);
for (int i=0; i<10; i++)
{
v1[i] = i;
}
//存儲方式2
vector<int> v2;
for (int i=0; i<10; i++)
{
v2.push_back(i);
}
struct Student
{
char name[32];
int age;
};
//存儲結構體
vector<Student> vStu1;
for (int i=0; i<10; i++)
{
Student stu;
strcpy(stu.name, "woniu201");
stu.age = 30 + i;
vStu1.push_back(stu);
}
//存儲結構體指針
vector<Student*> vStu2;
for (int i=0; i<10; i++)
{
Student* pStu = (Student*)malloc(sizeof(Student));
strcpy(pStu->name, "woniu201");
pStu->age = 30 + i;
vStu2.push_back(pStu);
}
四、遍歷
vector<int> v;
for (int i=0; i<100; i++)
{
v.push_back(i);
}
//遍歷方式1
for (int i=0; i<100; i++)
{
printf("%d ", v[i]);
}
//遍歷方式2
for (vector<int>::iterator it = v.begin(); it != v.end(); it++)
{
int& a = *it;
printf("%d ", a);//等價於printf("%d ", *it)
}
五、排序
1. 普通排序
#include "stdlib.h"
#include <vector>
#include <algorithm>
using namespace std;
//升序比較函數
int compare1(const int &a, const int &b)
{
return a < b;
}
//降序比較函數
int compare2(const int &a, const int &b)
{
return a > b;
}
int main()
{
vector<int> v;
for (int i=0; i<10; i++)
{
v.push_back(rand() % 10);
}
//遍歷輸出
printf("排序前數據：");
for (vector<int>::iterator it = v.begin(); it != v.end(); it++)
{
printf("%d ", *it);
}
//升序排序
sort(v.begin(), v.end(), compare1);
//遍歷輸出
printf("\n升序後數據：");
for (vector<int>::iterator it = v.begin(); it != v.end(); it++)
{
printf("%d ", *it);
}
//降序排序
sort(v.begin(), v.end(), compare2);
//遍歷輸出
printf("\n降序後數據：");
for (vector<int>::iterator it = v.begin(); it != v.end(); it++)
{
printf("%d ", *it);
}
getchar();
return 1;
}
2. 對類成員變量排序
#include <string>
#include <vector>
#include <algorithm>
using namespace std;
class Student {
public:
Student(string n, int c) :name(n), core(c) {}
string name;
int core;
};
//升序比較函數
bool compare1(const Student& s1, const Student& s2)
{
return s1.core < s2.core;
}
//降序比較函數
bool compare2(const Student& s1, const Student& s2)
{
return s1.core > s2.core;
}
int main()
{
vector<Student> v;
Student s1("aaaa", 97);
Student s2("bbbb", 99);
Student s3("cccc", 95);
v.push_back(s1);
v.push_back(s2);
v.push_back(s3);
//升序排序
sort(v.begin(), v.end(), compare1);
printf("\n升序後的數據：\n");
for (vector<Student>::iterator it = v.begin(); it != v.end(); it++)
{
printf("%s; %d\n", ((*it).name).c_str(), (*it).core);
}
//降序排序
sort(v.begin(), v.end(), compare2);
printf("\n降序後的數據：\n");
for (vector<Student>::iterator it = v.begin(); it != v.end(); it++)
{
printf("%s; %d\n", ((*it).name).c_str(), (*it).core);
}
getchar();
return 1;
}
六、查找
vector<int>::iterator it = find(v.begin(), v.end(), 5);
if(it != v.end())
{
cout << "found";
}
else
{
cout << "not found";
}
七、刪除
for(vector<int>::iterator it=v.begin(); it != v.end(); it++)
{
if(*it == 8)
{
it = v.erase(it);//it會++一次
it--; //刪除完後需要--，否則最終循環越界
}
}
八、釋放內存
.clear();清空數據；.swap();函數交換
vector輸入完一組數據處理完後，調用clear()；然後輸入下一組數據，但是如果在輸入之前，輸出之前vector所存的內容，會發現仍然存在，但是如果輸出.empty();它會返回1，告訴我們這個容器現在是空的。
爲什麼呢？這是因爲使用.clear()清空內容，但是沒有釋放內存的原因。
那麼如何釋放內存呢？我們用swap交換到一個新的類型的vector,將原來的a拷貝出去，然後自然銷燬，而新的到的a是全新的沒有存任何數據的。 【a.swap(b); //b爲向量，將a中的元素和b中的元素進行整體性交換；也可以a.swap()】
vector<int> ().swap(a);
//a.swap();
cout<<a.size()<<endl;//輸出 0
cout<<a.capacity()<<endl;.// 輸出 0
1. 存放爲普通數據的釋放
//存放整型
vector<int> v;
for (int i=0; i<100; i++)
{
v.push_back(i);
}
//釋放內存
vector<int> (v).swap(v);
2. 存放爲結構體數據的釋放
//存儲結構體
vector<Student> vStu1;
for (int i=0; i<10; i++)
{
Student stu;
strcpy(stu.name, "wangpengfei");
stu.age = 30 + i;
vStu1.push_back(stu);
}
//釋放內存
vector<Student> (vStu1).swap(vStu1);
3. 存放爲指針數據的釋放
//存儲結構體指針
vector<Student*> vStu2;
for (int i=0; i<10; i++)
{
Student* pStu = (Student*)malloc(sizeof(Student));
strcpy(pStu->name, "wangpengfei");
pStu->age = 30 + i;
vStu2.push_back(pStu);
}
//釋放內存
for (vector<Student*>::iterator it = vStu2.begin(); it != vStu2.end(); it++)
{
if (NULL != *it)
{
delete *it;
*it = NULL;
}
}
釋放內存的一些說明：
vector本身並不釋放任何內存，如果你想同時做到清空vector的元素和釋放vector的容量, 你可以使用swap技巧。 這樣做會創建一個臨時的空vector, 它將替換希望清空的vector。“vector 的 clear 不影響 capacity , 你應該 swap 一個空的 vector。”：vector<type>(v).swap(v); //對於string則可能像下面這樣 string(s).swap(s); 即先創建一個臨時拷貝與原先的vector一致，值得注意的是，此時的拷貝 其容量是儘可能小的符合所需數據的。緊接着將該拷貝與原先的vector v進行 交換。好了此時，執行交換後，臨時變量會被銷燬，內存得到釋放。此時的v即爲原先 的臨時拷貝，而交換後的臨時拷貝則爲容量非常大的vector（不過已經被銷燬）
#include <iostream>
#include <vector>
using namespace std;
vector <string> v;
char ch;
int main()
{
for (int i = 0; i<1000000; i++)
v.push_back("hello vector");
cin >> ch;
// 此時檢查內存情況佔用54M
v.clear();
cin >> ch;
// 此時再次檢查，仍然佔用54M
cout << "Vector的容量爲" << v.capacity() << endl;
// 此時容量爲1048576
vector<string>(v).swap(v);
cout << "Vector 的 容量爲" << v.capacity() << endl;
// 此時容量爲0
cin >> ch;
// 檢查內存，釋放了10M+即爲數據內存
return 0;
}
九、誤區和算法說明
1. 誤區
vector<int> a;
for(int i=0;i<10;i++)
a[i]=i;
//這種做法以及類似的做法都是錯誤的，因爲下標只能用於獲取已存在的元素，而現在的a[i]還是空的對象
2. 算法
幾種重要的算法，使用時需要包含頭文件：
#include<algorithm>
//對a中的從a.begin()到a.end()的元素進行從小到大排列
sort(a.begin(),a.end());
//對a中的從a.begin()到a.end()的元素倒置，但不排列，如a中元素爲1,3,2,4,倒置後爲4,2,3,1
reverse(a.begin(),a.end());
//把a中的從a.begin()到a.end()的元素複製到b中，從b.begin()+1的位置（包括它）開始複製，覆蓋掉原有元素
copy(a.begin(),a.end(),b.begin()+1);
//在a中的從a.begin()到a.end()的元素中查找10，若存在返回其在向量中的位置
find(a.begin(),a.end(),10);