3.2 vector容器

功能：

• vector数据结构和数组非常相似，也称为单端数组

vector与普通数组区别：

• 不同之处在于数组是静态空间，而vector可以动态拓展

动态拓展：

• 并不是在原空间之后续接新空间，而是找更大的内存空间，然后将原数据拷贝新空间，释放原空间

•  vector容器的迭代器是支持随机访问的迭代器

功能描述：

• 创建vector容器

函数原型：

• vector v;                              //采用模板实现类实现，默认构造函数
• vector （v.begin(),v.end()）;     //将v[begin(),end())区间中的元素拷贝给本身
• vector（n,elem）;                     //构造函数将n个elem拷贝给本身
• vector（const vector &vec）;   //拷贝构造函数

#include 
using namespace std;
#include 
void printVector(vector&v)
{
	for (vector::iterator it = v.begin(); it != v.end(); it++)
	{
		cout << *it << " ";
	}
	cout << endl;
}

void test01()
{
	//vector容器构造 
	vectorv1;//默认构造 无参构造
	for (int i = 0; i < 10; i++)
	{
		v1.push_back(i);
	}
	printVector(v1);

	//通过区间的方式进行构造
	vectorv2(v1.begin(), v1.end());
	printVector(v2);

	//n个elem方式构造
	vectorv3(10, 100);
	printVector(v3);
	
	//拷贝构造函数
	vectorv4(v3);
	printVector(v4);
}

int main()
{

	test01();
	system("pause");
	return 0;
}

功能描述：

• 给vector容器进行赋值

函数原型：

• vector& operator=(const vector &vec);//重载等号操作符
• assign(beg,end); //将[beg,end)区间中的数据拷贝赋值给本身
• assign(n,elem);//将n个elem拷贝赋值给本身

#include 
using namespace std;
#include
void printVector(vector&v)
{
	for (vector::iterator it = v.begin(); it != v.end(); it++)
	{
		cout << *it << " ";

	}
	cout << endl;
}
void test01()
{
	vector v1;
	for (int i = 0; i < 10; i++)
	{
		v1.push_back(i);
	}
	printVector(v1);

	//赋值 operator=
	vector v2;
	v2 = v1;
	printVector(v2);

	//assign
	vectorv3;
	v3.assign(v1.begin(), v1.end());
	printVector(v3);

	//assign n个elem赋值
	vectorv4;
	v4.assign(10, 100);
	printVector(v4);
}

int main()
{

	test01();
	system("pause");
	return 0;
}

总结：vector赋值方式比较简单，使用operator=，或者assign都可以

功能描述：

• 对vector容器的容量和大小操作

函数原型：

#include 
using namespace std;
#include

void printVector(vector&v)
{
	for (vector::iterator it = v.begin(); it != v.end(); it++)
	{
		cout << *it << " ";

	}
	cout << endl;
}
void test01()
{
	vector v1;
	for (int i = 0; i < 10; i++)
	{
		v1.push_back(i);
	}
	printVector(v1);

	if (v1.empty())//为真 代表容器为空
	{
		cout << "v1为空" << endl;
	}
	else
	{
		cout << "v1不为空" << endl;
		cout << "v1的容量为：" << v1.capacity() << endl;
		cout << "v1的大小是：" << v1.size() << endl;
	}

	//重新指定大小
	v1.resize(15,100);//利用重载版本，可以指定默认值填充，参数2
	printVector(v1);//如果重新指定的长了，默认用零填充新的位置
	v1.resize(5);
	printVector(v1);//如果重新指定的比原来短了，超出部分会删除掉

}
int main()
{

	test01();
	system("pause");
	return 0;
}

功能描述：

• 对vector容器进行插入、删除操作

函数原型：

#include 
using namespace std;
#include
//vector 插入和删除
void printVector(vector&v)
{
	for (vector::iterator it = v.begin(); it != v.end(); it++)
	{
		cout << *it << " ";

	}
	cout << endl;
}

void test01()
{
	vectorv1;
	v1.push_back(10);
	v1.push_back(20);
	v1.push_back(30);
	v1.push_back(40);
	v1.push_back(50);

	//遍历
	printVector(v1);

	//尾删
	v1.pop_back();
	printVector(v1);

	//插入 第一个参数是迭代器
	v1.insert(v1.begin(), 100);
	printVector(v1);

	v1.insert(v1.begin(), 2, 1000);
	printVector(v1);
	 
	//删除  参数也是迭代器
	v1.erase(v1.begin());
	printVector(v1);

	//清空
	v1.clear();
	//v1.erase(v1.begin(), v1.end());
	printVector(v1);
}

int main()
{
	test01();
	system("pause");
	return 0;
}

总结：

• 尾插---push_back
• 尾删---pop_back
• 插入---insert（位置迭代器）
• 删除---erase(位置迭代器)
• 清空---clear

功能描述：

• 对vector中的数据的存取操作

函数原型：

#include 
using namespace std;
#include
//vector容器  数据存取

void test01()
{
	vector v1;
	for (int i = 0; i < 10; i++)
	{
		v1.push_back(i);

	}
	//利用[]方式访问数组中元素
	for (int i = 0; i < v1.size(); i++)
	{
		cout << v1[i] << " ";

	}
	cout << endl;
	//利用at方式访问元素
	for (int i = 0; i < v1.size(); i++)
	{
		cout << v1.at(i) << " ";
	}
	cout << endl;

	//获取第一个元素
	cout << "第一个元素为：" << v1.front() << endl;
	//获取最后一个元素
	cout << "最后一个元素为：" << v1.back() << endl;

}
int main()
{

	test01();
	system("pause");
	return 0;
}

总结：

• 除了用迭代器访问vector容器元素，[]和at也可以
• front返回容器中第一个元素
• back返回容器最后一个元素

功能描述：

• 实现两个容器内元素进行呼唤

函数原型：

• swap(vec);     //将vec与本身的元素互换

#include 
using namespace std;
#include
//vector容器互换
//1. 基本使用
void printVector(vector&v)
{
	for (vector::iterator it = v.begin(); it != v.end(); it++)
	{
		cout << *it << " ";

	}
	cout << endl;
}
void test01()
{
	vector v1;
	for (int i = 0; i < 10; i++)
	{
		v1.push_back(i);
	}
	cout << "交换前：" << endl;
	printVector(v1);
	vector v2;
	for (int i = 10; i >0; i--)
	{
		v2.push_back(i);
	}
	printVector(v2);
	cout << "交换后：" << endl;
	v1.swap(v2);
	printVector(v1);
	printVector(v2);
}


//2.实际用途
//巧用swap可以收缩内存空间
void test02()
{
	vector v3;
	for (int i = 0; i < 10000; i++)
	{
		v3.push_back(i);
	}
	cout << "v3的容器为：" << v3.capacity() << endl;
	cout << "v3的大小为：" << v3.size() << endl;
	v3.resize(3);
	vector(v3).swap(v3);
	cout << "v3的容器为：" << v3.capacity() << endl;
	cout << "v3的大小为：" << v3.size() << endl;

}

int main()
{

	//test01();
	test02();
	system("pause");
	return 0;
}

总结：swap可以使两个容器互换，可以打到实用的收缩内存的效果

功能描述：

• 减少vector在动态拓展容量时的拓展次数

函数原型：

• reserve（int len）;//容器预留len个元素长度，预留位置不初始化，元素不可访问

#include 
using namespace std;
#include
//预留空间
void test01()
{
	vector v;

	//利用reserve预留空间
	v.reserve(1000);
	int *p = NULL;
	int num = 0;//统计开辟次数
	for (int i = 0; i < 1000; i++)
	{
		v.push_back(i);
		if (p != &v[0])
		{
			p = &v[0];
			num++;
		}
	}
	cout << "num=" << num << endl;
}
int main()
{

	test01();
	system("pause");
	return 0;
}

总结：如果数据量较大，可以一开始就利用reserve预留空间