【C++】vector的使用

文章目录

[1. vector的介绍](#1. vector的介绍)
[2. vector的使用](#2. vector的使用)
- [1. 构造函数及拷贝构造函数](#1. 构造函数及拷贝构造函数)
- [2. 析构函数](#2. 析构函数)
- [3. 赋值运算符重载](#3. 赋值运算符重载)
- [4. 迭代器](#4. 迭代器)
- [5. capacity相关接口](#5. capacity相关接口)
- [6. 元素访问相关接口](#6. 元素访问相关接口)
- [7. 元素修改相关接口](#7. 元素修改相关接口)
- [8. 附加](#8. 附加)
- [9. 与string的区别](#9. 与string的区别)

1. vector的介绍

vector是一个可以改变大小的顺序表，本质是一个类模板，使用时必须显式实例化

2. vector的使用

注意，vector的使用是需要包含相应的头文件的

1. 构造函数及拷贝构造函数

vector我们是可以默认不传参的，它会通过空间配置器来创建一个vector（这里我们不做讲述）
可以通过指定n个指定类型来创建vector
可以通过迭代器来创建vector，这个迭代器的类型可以是vector的也可以是其他类型的，但是vector和string的迭代器本质上都是指针，所以我们在创建vector时也可以传指针
拷贝构造传vector类型的对象即可

cpp 复制代码

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

void test1()
{
	vector<int> v1;
	vector<int> v2(3, 1);
	vector<int> v3(v2.begin(), v2.end());

	int arr[5] = { 1, 2, 3, 4, 5 };
	vector<int> v4(arr, arr + sizeof(arr) / sizeof(arr[0]));

	vector<int> v5(v4);
}

int main()
{
	test1();
	return 0;
}

2. 析构函数

析构函数我们了解一下就行，只是做资源清理的，后续我们在实现中会自己实现
值得一提的是，有了string的基础之后，我们要知道析构函数我们一定是要显式实现的，上面说的构造函数同理

3. 赋值运算符重载

到现在大家一定要能区分拷贝构造和赋值运算符重载的区别，我们在之前的类和对象中已经进行了比较>>>点击查看详情<<<
利用赋值运算符重载可以让我们直接覆盖掉指定对象的原始内容，下面的调试过程就可以看出v5的原始数据被v2覆盖了

4. 迭代器

这里分别是对应的正向迭代器和反向迭代器以及const对象对应的正向迭代器和反向迭代器
我们要记住迭代器是左闭右开的
vector的迭代器本质其实是指针
由于不同类要使用的迭代器不同，所以迭代器iterator的使用要声明类域，即声明是哪一个类的迭代器

cpp 复制代码

void test2()
{
	vector<int> v(5, 1);
	vector<int>::iterator it = v.begin();
	int i = 1;
	while (it != v.end())
	{
		(*it) += i;
		cout << *it << " ";
		it++;
		i++;
	}
	cout << endl;

	for (auto x : v)
		cout << x << " ";
}

int main()
{
	test2();
	return 0;
}

5. capacity相关接口

size就是返回vector的大小，专业点说是返回vector类模板实例化的对象中的有效数据个数
max_size返回该vector中能容纳的最大元素数，基本不用
resize可以调整vector的大小，并将数据更新为指定的val值，如果指定调整的大小大于原始大小并且没有指定val值的话会默认追加0，可以缩容扩容
capacity返回给指定vector分配的空间大小
empty判断指定vector是否为空，如果为空则返回true否则返回false
reserve可以调整vector的大小，可以避免频繁扩容，一般不缩容
shrink_to_fit可以让vector的大小缩至有效个数的大小，用的地方太少了

cpp 复制代码

void test3()
{
	vector<int> v(5, 1);
	cout << v.size() << endl;
	cout << v.max_size() << endl;
	v.resize(10, 2);
	cout << v.capacity() << endl;
	cout << v.empty() << endl;
	v.reserve(15);
	cout << v.capacity() << endl;
}

int main()
{
	test3();
	return 0;
}

6. 元素访问相关接口

$\]的重载可以和我们前面演示的范围for做一个对比，一个是由迭代器支持的元素访问，一个是由\[\]重载支持的下标访问$
front和back分别可以返回第一个位置和最后一个位置的数据的引用
data用于返回指向指定的那块存储空间的首地址，类似于c_str的应用

cpp 复制代码

void test4()
{
	vector<int> v(10, 1);
	for (int i = 0; i < v.size(); i++)
	{
		v[i] += i;
		cout << v[i] << " ";
	}

	cout << endl;

	for (int i = 0; i < v.size(); i++)
		cout << v.at(i) << " ";
	cout << endl;
	cout << v.front() << " " << v.back() << endl;
	cout << v.data() << endl;
}

int main()
{
	test4();
	return 0;
}

7. 元素修改相关接口

assign是一种赋值接口，可以用n个val值来赋值，也可以使用迭代器区间来赋值，不过平常不怎么用，我们也就不演示了
push_back就经常用了，可以在原始vector的最后一个数据后面插入一个数据
对应的pop_back就是删除原始的vector的最后一个数据
insert可以指定从一个迭代器位置插入数据，可以是一个也可以是多个，甚至可以插入一段迭代器区间，不过这里会涉及迭代器失效的问题，我们等后面的vector实现再来讨论
erase是用来删除数据的，传入迭代器即可，可以删除指定的某个元素也可以删除一段迭代器区间，不过这里也会涉及上面所说的迭代器失效的问题
swap可以交换两个vector类模板实例化出的对象的内容，比起算法库中的swap效率会更好
clear可以清除数据，让其大小变为0
emplace系列我们现在先不讨论，我们暂时也用不上

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void test5()
{
	vector<int> v(3, 1);
	vector<int> _v(6, 6);
	cout << v.size() << " " << v[0] << endl;
	v.assign(5, 2);
	cout << v.size() << " " << v[0] << endl;
	v.push_back(9);
	cout << v.size() << " " << v[v.size() - 1] << endl;
	v.pop_back();
	cout << v.size() << " " << v[v.size() - 1] << endl;
	v.insert(v.begin() + 1, 4);
	cout << v.size() << " " << v[1] << endl;
	v.erase(v.begin() + 1);
	cout << v.size() << " " << v[1] << endl;
	v.swap(_v);
	cout << v.size() << " " << v[0] << endl;
	v.clear();
	cout << v.size() << endl;

}

int main()
{
	test5();
	return 0;
}

8. 附加

看到这里相信一些细心的朋友可以发现vector中没有find啊，这里vector并没有相关的接口，但是我们可以在算法库中调用find函数，同时排序sort函数也是包括在算法库中的

9. 与string的区别

相信看了这些接口后，大家会想到字符的vector和string有什么区别，其实最最直接的就是string有\0而vector是没有的，所以vector是适配不了C语言的，比如c_str等接口