C++STL--------vector

文章目录

• • 一、vector常用接口介绍
  • • • 1、initializer_list
      • 2、接口有很多类似
      • 3、typeid(类型).name()
      • [4、find() 函数](#4、find() 函数)
      • 5、内置类型构造
  • 二、vector()常用接口模拟实现

截图来源网站：https://legacy.cplusplus.com/reference/vector/vector/

一、vector常用接口介绍

是一个类模版，可以创建各种类型的数组。

1、initializer_list

可以支持初始化多个数据

	//initializer_list可以实现大括号初始化
	vector<int> v1 = { 1,2,3,4,5 };
	vector<int> v2({ 1,2,3,4,5 });
	
	//可以遍历无法修改
	auto i1 = { 1,2,3,4,5 };
	initializer_list<int> i2 = { 1,2,3,4,5 };

	//类似这个数组
	int a[] = { 1,2,3,4,5 };

2、接口有很多类似

• size() 获取有效数据个数
• begin() , end() 迭代器
• capacity()空间大小
• empty()判段是否为空
• reserve()对空间进行扩容
• resize()对有效数据进行调整，一般空间不够会扩容，但不会缩容空间
• shrink_to_fit()对空间缩容跟size一样大小
• operator[]越界是直接断言
• at()越界是抛异常
• date()返回底层数组的指针
• assign()是一直赋值，会覆盖原来的数据，空间不够会扩容
• push_back()区别是只能单个数据的插入
• insert()插入数据但不支持下标的插入，支持迭代器区间
• erase()删除一个值这个值的位置是迭代器，删除一端迭代器区间
• swap()交换
• emplace()跟insert()功能一样
• emplace_back()跟push_back()功能一样，有的场景效率更高

3、typeid(类型).name()

可以拿到一个真实的类型

vector里面的迭代器可以看到实现的很复杂

4、find() 函数

不是vector的函数成员，是库里面的一个通用函数模版

给段段左闭右开的迭代器区间寻找指定的值，找到返回对应位置的迭代器，没找到返回last迭代器

5、内置类型构造

C++对内置类型也进行了升级

	int i = int();
	int k = int(10);
	int j(100);

二、vector()常用接口模拟实现

#pragma once


#include <iostream>
#include <assert.h>
#include <string.h>
#include <vector>
#include <algorithm>
#include <initializer_list>
#include <string>
 
namespace lsh
{
	template<class T>
	class vector
	{
	public:
		typedef T* iterator;

		typedef const T* const_iterator;

		iterator begin()
		{
			return _start;
		}

		const_iterator begin() const
		{
			return _start;
		}

		iterator end()
		{
			return _finish;
		}

		const_iterator end() const
		{
			return _finish;
		}

		vector()
			:_start(nullptr)
			,_finish(nullptr)
			,_end_of_storage(nullptr)
		{}

		vector(std::initializer_list<T> li)
			:_start(nullptr)
			, _finish(nullptr)
			, _end_of_storage(nullptr)
		{
			reserve(li.size());
			for (auto& c : li)
			{
				push_back(c);
			}
		}

		vector(const vector<T>& v)
		{
			reserve(v.capacity());
			for (auto& c : v)
			{
				push_back(c);
			}
		}

		template<class InputIterator>
		vector(InputIterator first, InputIterator last)
		{
			while (first != last)
			{
				push_back(*first);
				first++;
			}
		}

		vector(size_t n, T val = T())
		{
			reserve(n);
			for (size_t i = 0; i < n; i++)
			{
				push_back(val);
			}
		}

		vector(int n, T val = T())
		{
			reserve(n);
			for (size_t i = 0; i < n; i++)
			{
				push_back(val);
			}
		}

		~vector()
		{
			if (_start)
			{
				delete[] _start;
				_start = _finish = _end_of_storage = nullptr;
			}
		}

		void resize(size_t n, T val = T())
		{
			if (n < size())
			{
				_finish = _start + n;
			}
			else
			{
				reserve(n);
				while (_finish < _start + n)
				{
					*_finish = val;
					_finish++;
				}
			}
		}

		size_t size()const
		{
			return _finish - _start;
		}

		size_t capacity()const
		{
			return _end_of_storage - _start;
		}

		void reserve(size_t n)
		{
			size_t s = size();
			if (n > capacity())
			{
 				T* tmp = new T[n];
				if (_start)
				{
					for (int i = 0; i < s; i++)
					{
						tmp[i] = _start[i];
					}
					delete [] _start;
				}
				_start = tmp;
				_finish = _start + s;

				_end_of_storage = _start + n;
			}
		}

		void push_back(const T& x)
		{
			if (_finish == _end_of_storage)
			{
				reserve(capacity() == 0 ? 4 : capacity() * 2);
			}
			*_finish = x;
			++_finish;
		}

		void swap(vector<T> v)
		{
			std::swap(_start, v._start);
			std::swap(_finish, v._finish);
			std::swap(_end_of_storage, v._end_of_storage);
		}

		vector<T>& operator=(vector<T> v)
		{
			swap(v);
			return *this;
		}

		T& operator[](size_t n)
		{
			assert(n < size());

			return _start[n];
		}

		const T& operator[](size_t n) const
		{
			assert(n < size());

			return _start[n];
		}

		bool empty()
		{
			return _start == _finish;
		}

		void pop_back()
		{
			assert(_finish > _start);
			--_finish;
		}

		//存在迭代器失效，要返回更新后的迭代器
		iterator insert(iterator pos, const T& x)
		{
			assert(pos >= _start && pos <= _finish);
			if (_finish == _end_of_storage)
			{
				int n = pos - _start;
				reserve(capacity() == 0 ? 4 : capacity() * 2);
				pos = _start + n;
			}
			iterator i = _finish;
			while (i > pos)
			{
				*i = *(i-1);
				i--;
			}
			*pos = x;
			++_finish;

			return pos;
		}

		iterator erase(iterator pos)
		{
			assert(pos >= _start && pos < _finish);
			iterator i = pos;
			while (i < _finish -1)
			{
				*i = *(i + 1);
				i++;
			}
			--_finish;
			return pos;
		}

	private:
		iterator _start = nullptr;
		iterator _finish = nullptr;
		iterator _end_of_storage = nullptr;
	};
}