STL中的vector容器的一點總結

1.vector的簡單介紹

vector作爲STL提供的標準容器之一,是經常要使用的,有很重要的地位,並且使用起來也是灰常方便。vector又被稱爲向量,vector可以形象的描述爲長度可以動態改變的數組,功能和數組較爲相似。實際上更專業的描述爲:vector是一個多功能的,能夠操作多種數據結構和算法的模板類和函數庫,vector之所以被認爲是一個容器,是因爲它能夠像容器一樣存放各種類型的對象,簡單地說,vector是一個能夠存放任意類型的動態數組,能夠增加和壓縮數據。(注:STL的容器從實現的角度講可以說是類模板(class teplate)。)

那麼vector和數組的主要區別是什麼呢??這對於理解vector是很有幫助的~~~~

數組:分配的是靜態空間,一般分配了就不可以改變,就像我們熟知的定義了一個數組,那麼數組的長度就不可以改變了,我們也不可以進行越界訪問,但是編譯器不檢查越界,這一點在我們編程的時候要尤爲注意(很多都可能會煩這樣的錯誤!!)。一般申請的數組長度不能滿足我們的要求了,我們要重新申請大一點數組,然後把原數組中數據複製過來。

vector:分配的是動態空間,即:我們發現在聲明vector容器的時候也可以不指定容器的大小,vector是隨着元素的加入,空間自動擴展的。但是,我們必須要負責任的肯定vector分配的空間是連續的,也就是支持數組中的下標隨機訪問,實際上vector的實現機制是:預留一部分空間,而且預留空間的大小是按一定比率增長的,如果空間不夠用的話,要保證連續,就必須重新new一片空間,然後將原有元素移動到新空間,同時預留新的空間(並且新分配的空間比原來分配的空間),最後將原來的那部分空間釋放掉。這樣預留空間的好處就是不用每次向vector中加元素都重新分配空間。

 

2.vecotr容器中常用的函數

2.1.vector容器的構造函數

vector容器的聲明方式主要包括一下幾種:


vector<Elem> v   ,創建一個空的vector。

vector <Elem> v1(v)   ,複製一個vector。

vector <Elem> v(n)  ,創建一個vector,含有n個數據,數據均已缺省構造產生。

vector <Elem> v(n, elem)   ,創建一個含有n個elem拷貝的vector。

vector <Elem> v(beg,end)   ,創建一個以[beg;end)區間的vector。

v.~ vector <Elem>()  ,銷燬所有數據,釋放內存。


下面用一段代碼來演示幾種常用的聲明vector的的方式:

複製代碼
 1 #include <iostream>
 2 #include <vector>
 3 
 4 using namespace std;
 5 
 6 int main()
 7 {
 8     vector<int>::iterator iter;
 9     //第一種方式
10     vector<int> v1;
11     v1.push_back(1);
12     v1.push_back(2);
13     v1.push_back(3);
14     cout<<"第一種方式的輸出結果:"<<endl;
15     for(iter = v1.begin() ; iter != v1.end() ; iter++)
16     {
17         cout<<*iter<<" ";
18     }
19     cout<<endl;
20     //第二種方式
21     vector<int> v2(v1);
22     cout<<"第二種方式的輸出結果:"<<endl;
23     for(iter = v2.begin() ; iter != v2.end() ; iter++)
24     {
25         cout<<*iter<<" ";
26     }
27     cout<<endl;
28     //第三種方式
29     vector<int> v3(3);
30     cout<<"第三種方式的輸出結果:"<<endl;
31     for(iter = v3.begin() ; iter != v3.end() ; iter++)
32     {
33         cout<<*iter<<" ";
34     }
35     cout<<endl;
36     //第四種方式
37     vector<int> v4(3,4);
38     cout<<"第四種方式的輸出結果:"<<endl;
39     for(iter = v4.begin() ; iter != v4.end() ; iter++)
40     {
41         cout<<*iter<<" ";
42     }
43     cout<<endl;
44     //第五種方式
45     vector<int> v5(v1.begin(),v1.end()-1);
46     cout<<"第五種方式的輸出結果:"<<endl;
47     for(iter = v5.begin() ; iter != v5.end() ; iter++)
48     {
49         cout<<*iter<<" ";
50     }
51     cout<<endl;
52     //第六種方式
53     int a[] = {1,2,3,4};
54     vector<int> v6(a+1,a+2);
55     cout<<"第六種方式的輸出結果:"<<endl;
56     for(iter = v6.begin() ; iter != v6.end() ; iter++)
57     {
58         cout<<*iter<<" ";
59     }
60     cout<<endl;
61     //
62     v6.~vector<int>();
63     cout<<"釋放內存後的結果是:"<<endl;
64     for(iter = v6.begin() ; iter != v6.end() ; iter++)
65     {
66         cout<<*iter<<" ";
67     }
68     cout<<endl;
69     return 0;
70 }
複製代碼

運行結果:

小結:注意這種:vector <Elem> c(beg,end)聲明方式,創建一個和[beg;end)區間元素相同的vector,一定要注意是左閉右開區間,同時需要說的是,STL中不論是容器還是算法都是採用的這種左閉右開區間辦事的,包括v.end()函數也是返回的vector末端的下位置,相當於int a[n]的a[n],並不能訪問~~~

2.2.vector中其他常用的函數用法


v.assign(beg,end)  , 將[beg; end)區間中的數據賦值給v。

v.assign(n,elem)    ,  將n個elem的拷貝賦值給v。

v.at(idx)                ,  傳回索引idx所指的數據,如果idx越界,拋出out_of_range。

v.begin()               ,  傳回迭代器重的可一個數據。

v.capacity()           ,  返回容器中數據個數。

v.clear()                ,  移除容器中所有數據。

v.empty()              ,  判斷容器是否爲空。

v.end()                  ,  指向迭代器中的最後一個數據地址。


用上面提到的函數寫一個程序演練一下吧:

View Code

運行結果:

小結:關於assign函數,對vector變量進行賦值,並且能夠自動完成vector大小的修改。

 


v.insert(pos,elem)         在pos位置插入一個elem拷貝,傳回新數據位置(位置指傳回地址值)。

v.insert(pos,n,elem)      在pos位置插入在[beg,end)區間的數據。無返回值

v.insert(pos,beg,end)       在pos位置插入n個elem數據。無返回值

v.erase(pos)          刪除pos位置的數據,傳回下一個數據的位置

v.erase(beg,end)       刪除[beg,end)區間的數據,傳回下一個數據的位置。


看看vector中的元素的插入和刪除操作吧:

View Code

運行結果:

小結:注意插入和刪除操作的pos參數用迭代器傳入的。還要注意幾種insert函數的返回值。

 


v.capacity()      返回容器中數據個數。

v.size()        返回容器中實際數據的個數。

v.reserve()     保留適當的容量。 

v.resize(num)    重新指定隊列的長度。

v.max_size()       返回容器中最大數據的數量。


View Code

輸出結果:

小結:vector 的reserve增加了vector的capacity,但是它的size沒有改變!而resize改變了vector的capacity同時也增加了它的size!這是因爲:(1)reserve是爲容器預留空間,但在空間內不真正創建元素對象,所以在沒有添加新的對象之前,不能引用容器內的元素。加入新的元素時,要調用push_back()/insert()函數。(2)resize則是改變容器的大小,且在創建對象,因此,調用這個函數之後,就可以引用容器內的對象了,因此當加入新的元素時,用operator[]操作符,或者用迭代器來引用元素對象。此時再調用push_back()函數,是加在這個新的空間後面的。

 


c.rbegin()       傳回一個逆向隊列的第一個數據。

c.rend()          傳回一個逆向隊列的最後一個數據的下一個位置。

c.pop_back()      刪除最後一個數據。

c.push_back(elem)   在尾部加入一個數據。

c.front()          傳回地一個數據。

c.back()           傳回最後一個數據,不檢查這個數據是否存在。

c1.swap(c2)        將c1和c2元素互換。

swap(c1,c2)        同上操作。


這幾個函數就比較簡單了,這裏就不寫程序了,有興趣自己練一下吧!!!

 


學習中的一點總結,歡迎拍磚哦^^

文章轉自:http://www.cnblogs.com/BeyondAnyTime/archive/2012/08/08/2627666.html

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