蓝桥备赛（12）- 顺序表和 vector（下）

原来是猿2025-03-08 13:39

目录

[一、动态顺序表 - vector](#一、动态顺序表 - vector)

[4.1 创造vector](#4.1 创造vector)

[4.2 size/empty](#4.2 size/empty)

[4.3 begin/end](#4.3 begin/end)

[4.4 push_back / pop_back](#4.4 push_back / pop_back)

[4.5 front / back](#4.5 front / back)

[4.6 resize](#4.6 resize)

[4.7 clear](#4.7 clear)

二、算法题

[2.1 询问学号](#2.1 询问学号)

[2.2 寄包柜](#2.2 寄包柜)

[2.3 移动零](#2.3 移动零)

[2.4 颜色分类](#2.4 颜色分类)

[2.5 合并两个有序数组](#2.5 合并两个有序数组)

[三 、拓展ACM模式 VS 核心代码模式](#三 、拓展ACM模式 VS 核心代码模式)

[3.1 ACM 模式](#3.1 ACM 模式)

[3.2 核心代码模式](#3.2 核心代码模式)

一、动态顺序表 - vector

4.1 创造vector

#include <iostream>
#include <cstdio>
#include <vector>
using namespace std;

const int N = 10;

struct node
{
	int data;
	node* next;
};

int main()
{
	//1.创建vector
	vector<int> a1;//创建了一个名字为a1的可变长数组，里面都是int类型的数据
	vector<int> a2(N);//创建了一个大小为10的可变长数组
	vector<int> a3(N, 2);//创建了一个大小为10的可变长数组,并初始化为2
	vector<int> a4 = { 1,2,3,4 ,5};//使用列表初始化

	//<> 里面可以放任意的类型，这就是模板的作用，也就是模板的强大之处
	//这样，vector里面就可以放我们接触过的任意数据类型，甚至是STL本身

	vector<string> a5;//放字符串

	vector<node> a6;//放一个结构体

	vector<vector<int>> a7;//甚至可以放一个自己，当成一个二维数组来使用。并且每一维都是可变的

	vector<int> a8[N]; // 创造N个vector
	return 0;
}

4.2 size/empty

1）size ： 返回实际元素的个数 。

2）empty : 返回顺序表是否为空 ， 因此是一个 bool 类型的返回值 。

---> 为空 ： 返回true

---> 不为空：false

#include <iostream>
#include <cstdio>
#include <vector>
using namespace std;

const int N = 10;

void print(vector<int>& a)
{
	for (int i = 0; i < a.size(); i++)
	{
		cout << a[i] << " ";
	}
	cout << endl;
}

int main()
{
	vector<int> a1;
	vector<int> a2(N);
	vector<int> a3 = { 1,2,3,4,5 };

	print(a1);
	print(a2);
	print(a3);

	if (a1.empty())
		cout << "空" << endl;
	else
		cout << "非空" << endl;
	return 0;
}

4.3 begin/end

1) begin ： 返回起始位置的迭代器（左闭）

2）end： 返回终点位置的下一个位置的迭代器（右开）；

利用迭代器可以访问整个vector , 存在迭代器的容器就可以使用 范围 for 遍历

#include <iostream>
#include <cstdio>
#include <vector>
using namespace std;

const int N = 10;

//利用迭代器来遍历
void print(vector<int>& a)
{
	for (auto it = a.begin(); it < a.end(); it++)
	{
		cout << *it << " ";
	}
	cout << endl;
}

//利用size 来遍历
//void print(vector<int>& a)
//{
//	for (int i = 0; i < a.size(); i++)
//	{
//		cout << a[i] << " ";
//	}
//	cout << endl;
//}

int main()
{
	vector<int> a1;
	vector<int> a2(N);
	vector<int> a3(N,1);

	print(a1);
	print(a2);
	print(a3);

	if (a1.empty())
		cout << "空" << endl;
	else
		cout << "非空" << endl;
	return 0;
}

4.4 push_back / pop_back

  1. push_back : 尾部添加一个元素

2）pop_back : 尾部删除一个元素

时间复杂度 : O(1)

当然还有 insert 和 erase . 不过由于时间复杂度过高 ， 尽量不建议使用 ；

#include <iostream>
#include <cstdio>
#include <vector>
using namespace std;

const int N = 10;

void print(vector<int>& a)
{
	for (auto it = a.begin(); it < a.end(); it++)
	{
		cout << *it ;
	}
	cout << endl;
}

int main()
{
	vector<int> a = { 1,2,3 };
	// 1 2 3
	print(a);
	//尾插
	a.push_back(4);
	a.push_back(5);
	a.push_back(6);
	print(a);

	//尾删
	a.pop_back();
	a.pop_back();
	a.pop_back();
	print(a);
	return 0;
}

4.5 front / back

1） front : 返回首元素

2）back ： 返回尾元素

时间复杂度：O（1）

	cout << a.front() << endl;
	cout << a.back() << endl;

4.6 resize

1） 修改vector 的大小

2）如果大于原始的大小 ， 多出来的位置会补上默认值 ， 一般是0

3）如果小于原始的大小 ， 相当于把后面的元素全部删掉

时间复杂度：O(n)

#include <iostream>
#include <cstdio>
#include <vector>
using namespace std;

const int N = 10;

void print(vector<int>& a)
{
	for (auto it = a.begin(); it < a.end(); it++)
	{
		cout << *it ;
	}
	cout << endl;
}

int main()
{
	vector<int> a(5, 1);
	print(a);

	//扩大 成10
	a.resize(10);
	print(a);

	//缩小成 3
	a.resize(3);
	print(a);
	return 0;
}

4.7 clear

清空vector

底层实现的时候 ， 会遍历整个数组 ， 一个一个的删除元素 ， 因此时间复杂度O（N）

#include <iostream>
#include <cstdio>
#include <vector>
using namespace std;

const int N = 10;

void print(vector<int>& a)
{
	for (auto it = a.begin(); it < a.end(); it++)
	{
		cout << *it ;
	}
	cout << endl;
}

int main()
{
	vector<int> a(5, 1);
	print(a);
	cout << "大小：" << a.size() << endl;
	a.clear();
	print(a);
	cout << "大小：" << a.size() << endl;
	return 0;
}

vector 内封装的接口其实还有很多，比如：
1）insert：在指定位置插入一个元素；
2）erase：删除指定位置的元素；
但是，其余的接口要么不常用；要么时间复杂度较高，比如 insert 和 erase，算法竞赛中不
能频繁的调用。
另外，在 https://cplusplus.com/ ，可以查阅各种容器中的接口，以及使用方式

二、算法题

2.1 询问学号

P3156 【深基15.例1】询问学号 - 洛谷

#include <iostream>
#include <cstdio>
#include <vector>
using namespace std;

const int N = 2e6 + 10;

int n ,m;
vector<int> a(N); 
int main()
{
	cin >> n >> m;
	for(int i = 1;i<= n ; i++)
		cin >> a[i];
	//询问m次，并输出对应的学号 
	while(m--)
	{
		int x;
		cin >> x;
		cout << a[x] << endl;
	}
	return 0;
}

2.2 寄包柜

P3613 【深基15.例2】寄包柜 - 洛谷

#include <iostream>
#include <cstdio>
#include <vector>
using namespace std;

const int N = 1e5 + 10;
vector<int> a[N];//创建N个柜子 
int n , q;
int main()
{
	cin >> n >> q;
	while(q--)
	{
		int op, i , j , k;
		cin >> op >> i >> j;
		
		if(op == 1)//存 
		{
			cin >> k;
			if(a[i].size()<= j)
			{
				//扩容 
				a[i].resize(j + 1);		
			}
			a[i][j] = k;
		}
		else//查询
		{
			cout << a[i][j] << endl;
		} 
	}
	return 0;
}

2.3 移动零

283. 移动零 - 力扣（LeetCode）

class Solution {
public:
    void moveZeroes(vector<int>& nums) {
        int cur = 0;
        for(int i = 0;i < nums.size();i++)
        {
            if(nums[i] != 0)
                swap(nums[cur++],nums[i]);
        }
    }
};

2.4 颜色分类

75. 颜色分类 - 力扣（LeetCode）

class Solution {
public:
    void sortColors(vector<int>& nums) {
        int left = 0;
        int right = nums.size()-1;
        int i = 0;
        while(i <= right)
        {
            if(nums[i] == 0)
                swap(nums[i++],nums[left++]);
            else if(nums[i] == 1 )
                i++;
            else
                swap(nums[i],nums[right--]);
        }

    }
};

2.5 合并两个有序数组

88. 合并两个有序数组 - 力扣（LeetCode）

class Solution {
public:
    void merge(vector<int>& nums1, int m, vector<int>& nums2, int n) {
        //解法一：利用辅助数组
        vector<int> tmp(m + n);
        int cur = 0 , cur1 = 0, cur2 = 0;
        while(cur1 < m && cur2 < n)
        {
            if(nums1[cur1] <= nums2[cur2])
                tmp[cur++] = nums1[cur1++];
            else
                tmp[cur++] = nums2[cur2++];
        }
        //此时可能还存在一个数组没有扫描完
        while(cur1 < m)
        {
             tmp[cur++] = nums1[cur1++];
        }
        while(cur2 < n)
        {
            tmp[cur++] = nums2[cur2++];
        }
        //拷贝回原数组
        for(int i = 0;i< n + m ; i++)
        {
            nums1[i] = tmp[i];
        }
    }
};

class Solution {
public:
    void merge(vector<int>& nums1, int m, vector<int>& nums2, int n) {
        int cur1= m-1,cur2 = n-1, cur = m + n -1;
        while(cur1>= 0&& cur2 >= 0)
        {
            if(nums1[cur1] > nums2[cur2])
                nums1[cur--] = nums1[cur1--];
            else
                nums1[cur--] = nums2[cur2--];
        }
        while(cur2>=0)
        {
            nums1[cur--] = nums2[cur2--];
        }
    } 
};

三 、拓展ACM模式 VS 核心代码模式

3.1 ACM 模式

ACM 模式⼀般是竞赛和笔试面试常用的模式，就是只给你⼀个题目描述，外加输入样例和输出样例， 不会给你任何的代码。此时，选手或者应聘者需要根据题目要求，自己完成如下任务：

例如 ：登录---专业IT笔试面试备考平台_牛客网

#include <stdio.h> // ⾃⼰写头⽂件

 // ⾃⼰设计函数接⼝
 int add(int a, int b)
 {
     return a + b;
 }

 int main() // ⾃⼰写主函数
 {
 int a = 0, b = 0; // ⾃⼰定义程序所需的变量或者容器（数组）
 
 scanf("%d %d", &a, &b); // ⾃⼰处理数据的输⼊
 
 int c = add(a, b); // ⾃⼰设计数据的处理逻辑，以及函数的接⼝
 //（这⾥为了⽅便演⽰，因此⽤了函数，其实我们⼤可不必使⽤函数）
 
 printf("%d\n", c); // ⾃⼰处理数据的打印
 
 return 0;
 }

3.2 核心代码模式

核⼼代码模式仅仅甩给你⼀个函数 ，我们仅需完成这个函数的功能即可。在你完成这个函数之后，后台会调用你所写的函数，进行测试。
因此，这种情况下，我们只需完成核心的函数接口，无需考虑数据的输入和输出。

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