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vector容器(一)

时间:2014-04-04 04:20:34      阅读:523      评论:0      收藏:0      [点我收藏+]

一、 Vector简要描述

 

vector是C++标准模版库STL提出的一种顺序存储结构,之所以称之为“容器”,是因为vector是一个模板类,它允许我们重复利用已有的实现构造自己的特定类型下的数据结构。通过设置vector的参数允许我们制定容器汇总的元素的数据类型,可以将许多重复而乏味的工作简化。

 

需要指出的是:

1. vector在内存中是顺序存储的,其满足顺序数据结构的特征:支持顺序访问和随机访问。

2. 在C++程序中,如果没有特殊说明或者特殊要求的话,当需要使用动态数组时,请尽量使用vector,避免用户自己定义动态数组。理由如下:

   (1) vector虽然本质上的实现方式还是动态数组,但是作为STL一员,vector提供了许多封装好的函数,并且其内部实现经过了大量的测试与优化,使得用户使用更为方便。

   (2) vector就C++用户自定义的动态数组在元素的动态插入和删除方面,提供了较为方便的库函数,避免用户在指针使用上出现不必要的错误。

3. 虽然vector提供了元素的动态插入和删除操作,但是当程需要频繁的插入和删除操作的时候,vector就不适用了,而应该使用deque或者list。

 

二、Vector用法 

 

1. vector容器的定义:(参考自:http://www.cplusplus.com/reference/vector/vector/

在C++98标准中,vector的声明如下:

1 template < class T, class Alloc = allocator<T> > class vector; // generic template

 

由于vector是STL的一员,所以在程序中需要定义vector时,需要引用命名空间std:

using namespace std; 

在程序中定义一个某一特定类型的vector的方式如下:

vector<Data_Type> vi; // vi为vector的变量名, Data_Type为vi中元素的类型

 

2. vector类中成员变量

   具体的成员变量如下:

member type definition notes
value_type The first template parameter (T)  
allocator_type The second template parameter (Alloc) defaults to:allocator<value_type>
reference allocator_type::reference for the default allocator:value_type&
const_reference allocator_type::const_reference for the default allocatorconst value_type&
pointer allocator_type::pointer for the default allocator:value_type*
const_pointer allocator_type::const_pointer for the default allocatorconst value_type*
iterator random access iterator to value_type convertible to const_iterator
const_iterator random access iterator to const value_type  
reverse_iterator reverse_iterator<iterator>  
const_reverse_iterator reverse_iterator<const_iterator>  
difference_type a signed integral type, identical to:iterator_traits<iterator>::difference_type usually the same as ptrdiff_t
size_type an unsigned integral type that can represent any non-negative value of difference_type usually the same as size_t

 在众多成员变量中,我们经常会用到iterator,这个有很多中叫法:游标,迭代器。
 
该变量用于对vector中某个位置进行操作。一般用法:
vector<Data_Type>::iterator iter; // iter为迭代器名,Data_Type为vector中元素的类型

 会破坏迭代器的函数操作,任何插入和删除操作:

insert , push_back, pop, remove, erase,  assign

 

3. vector中常用函数的用法:

(1)赋值函数 assign

1 template <class InputIterator>
2     void assign (InputIterator first, InputIterator last);  //1. 复制    
3     void assign (size_type n, const value_type& val);    // 2. 填充

若定义某vector<value_tpye> 对象 vi, 那么vi的成员函数assign,有两种实现方法:

填充,自vi的头部开始连续的n个元素都填入元素值val。

复制,将另一个vector或者某种连续存储的区间的某一个区间复制到新的vector vi之中。

调用实例:

bubuko.com,布布扣
 1 #include<iostream>
 2 #include <vector>
 3 using namespace std;
 4 
 5 int main()
 6 {
 7     vector<int> v1;
 8     vector<int> v2;
 9     vector<int> v3;
10     int from[3] = {1,2,3};
11     
12     v1.assign(10,7);  // 填充
13     cout<<v1.size()<<endl;
14 
15     v2.assign(v1.begin().v1.end()); //vector同类型复制     
16     cout<<v2.size()<<endl;
17 
18     v3.assign(from, from+2); //连续内存复制 
19     cout<<v3.size()<<endl;
20 
21     return 0;
22 } 
assign使用方法

 

(2)访问函数at 

    参考:http://www.cplusplus.com/reference/vector/vector/at/

    对于at的使用,需要注意其返回值为reference,v.at(pos)表示的是在vector中pos所在的位置上的元素。

    ps: at函数是Exception safety的,也就是说当at访问的是一个非法地址的时候,at会throw一个out of range的异常,不会有内存溢出。

   

    与at类似的函数还有:     

begin: 返回vector首元素的地址 front: 返回vector第一个元素值
end: 返回vector尾元素的地址 back :   返回vector最后一个元素的值

 

(3) 插入函数 insert

iterator insert (iterator position, const value_type& val); //单元素定点插入    

void insert (iterator position, size_type n, const value_type& val);    //定点多元素填充插入

template <class InputIterator> 
void insert (iterator position, InputIterator first, InputIterator last); //定点连续内存覆盖插入

与assign函数类似,对vector进行插入操作insert的实现也是分为填充和复制,不过多了一个单元素插入的操作,此外就是insert函数规定了插入的位置。

实现实例:

bubuko.com,布布扣
 1 #include <iostream>
 2 #include <vector>
 3 using namespace std;
 4 
 5 vector<int> vi;
 6 
 7 void print(vector<int> v)
 8 {
 9      vector<int>::iterator iter;
10      for(iter = v.begin(); iter!= v.end();iter++)
11      {
12          cout<<*iter<<" ";
13      }
14      cout<<endl;
15 }
16 
17 int main()
18 {   
19     vi.clear();    
20     vector<int>::iterator iter;
21     iter = vi.begin();
22     /******************************************************
23      *  insert(iterator pos,int n,elem_type elem);
24      *  在pos位置及之后的n-1个位置上插入元素elem 
25      ******************************************************/
26     vi.insert(iter,10,20);
27     print(vi);
28 
29     vi.clear();  //清空vector   
30     for(int i=0;i<10;i++)
31       vi.push_back(i);
32     print(vi);
33     
34     vi.clear();
35     iter = vi.begin();
36     /******************************************************
37      *  insert(iterator pos,elem_type elem);
38      *  在pos位置上插入元素elem 
39      ******************************************************/
40     for(int j=0;j<10;j++)
41         vi.insert(iter+j,j);
42         
43     /******************************************************
44      *  insert(iterator pos, iterator begin, iterator end);
45      *  将vi中的[begin,end]之间的数据在pos位置上插入 
46      ******************************************************/
47     vi.insert(iter, vi.begin(), vi.end());
48     print(vi);
49     return 0;
50 }
insert实现

与insert类似的函数还有:

         push_back(value_type & value); 只能在vector的末尾加入value.

 

(4)删除函数erase

iterator erase (iterator position); //删除单个元素
iterator erase (iterator first, iterator last); //删除连续区间内的元素

由于删除某一个元素之后迭代器会失效,所以需要特别注意连续删除的时候迭代器计数问题。

bubuko.com,布布扣
 1 #include <iostream>
 2 #include <vector>
 3 using namespace std;
 4 
 5 int main ()
 6 {
 7   vector<int> myvector;
 8 
 9   // 赋值操作
10   for (int i=1; i<=10; i++) myvector.push_back(i);
11 
12   // 删除第6个元素
13   myvector.erase (myvector.begin()+5);
14 
15   // 删除连续的3个元素
16   myvector.erase (myvector.begin(),myvector.begin()+3);
17 
18   cout << "myvector contains:";
19   for (unsigned i=0; i<myvector.size(); ++i)
20        cout <<   << myvector[i];
21   cout << \n;
22 
23   return 0;
24 }
erase使用

类似函数: clear:清空vector中的元素

 

(5) 容量函数 size

在vector中与容量有关的函数有:

capacity 返回系统当前为vector分配的内存大小
size 返回当前vector中元素的个数
max_size 返回系统能够为vector分配的最大内存的大小
resize(int rsize,value_type elem)

改变当前vector的大小成rsize:

1)如果rsize大于当前vector的大小n,则将[n,rsize-1]区间内填充elem

    elem 默认值为0

2)如果resize小于当前vector大小n,则将当前的vector截取rsize大小

resize实现:

bubuko.com,布布扣
 1 #include <iostream>
 2 #include <vector>
 3 using namespace std;
 4 
 5 int main ()
 6 {
 7   vector<int> myvector;
 8 
 9   // 初始化
10   for (int i=1;i<10;i++) myvector.push_back(i);
11   
12   //resize的三种用法
13   myvector.resize(5);
14   myvector.resize(8,100);
15   myvector.resize(12);
16 
17   cout << "myvector contains:";
18   for (int i=0;i<myvector.size();i++)
19     cout <<   << myvector[i];
20   cout << \n;
21 
22   return 0;
23 }
resize使用方法

 

参考:http://www.cplusplus.com/reference/vector/

转载请指明出处http://www.cnblogs.com/double-win/,谢谢~

 

 

vector容器(一),布布扣,bubuko.com

vector容器(一)

原文:http://www.cnblogs.com/double-win/p/3642887.html

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