栏目分类:
子分类:
返回
名师互学网用户登录
快速导航关闭
当前搜索
当前分类
子分类
实用工具
热门搜索
名师互学网 > IT > 软件开发 > 后端开发 > C/C++/C#

【C++】vector容器

C/C++/C# 更新时间: 发布时间: IT归档 最新发布 模块sitemap 名妆网 法律咨询 聚返吧 英语巴士网 伯小乐 网商动力

【C++】vector容器

vector容器的内存自增长

        为了支持快速的随机访问,vector容器的元素以连续方式存放。设想一下,vector每添加一个元素,为了满足连续存放的特性,需要重新配置、移动元素、释放原空间,这样性能上难以接受。因此STL实现者在对vector进行内存分配时,其实际分配的容量要比当前所需的空间多一些。也就是说,vector容器预留了一些额外的存储区,用于存放新添加的元素,这样就不必为每个新元素就重新分配整个容器的内存空间。
        vector容器的内存空间只会增长,不会减小,每当其不得不分配新的存储空间时,会以一定的分配策略实现重新分配。

#include 
#include 
using namespace std;

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

void test01()
{
	vector vec;
	cout << "size	capacity" << endl;
	for (int i = 0; i < 30; i++)
	{
		cout << vec.size() << "	" << vec.capacity() << endl;
		vec.push_back(i);
	}
}

void test02()
{
	vector vec = { 0,1,2,3,4,5,6,7,8,9 };

	if (vec.empty()) {
		cout << "vector为空" << endl;
	}
	else {
		cout << "capacity = " << vec.capacity() << endl;	// 10
		cout << "size = " << vec.size() << endl;			// 10
	}

	// 重新指定大小
	// 若指定的更大,默认用0填充,其重载版本第二个参数指定填充值
	vec.resize(15);
	printVector(vec);	// 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 0 0 0 0 0
	cout << "capacity = " << vec.capacity() << endl;	// 15
	cout << "size = " << vec.size() << endl;			// 15

	// 重新指定大小
	// 若指定的更小,超出的部分元素被删除
	vec.resize(5);
	printVector(vec);	// 0 1 2 3 4
	cout << "capacity = " << vec.capacity() << endl;	// 15
	cout << "size = " << vec.size() << endl;			// 5

	// 【C++11】vector容器的capacity缩小为size
	vec.shrink_to_fit();
	cout << "capacity = " << vec.capacity() << endl;	// 5
	cout << "size = " << vec.size() << endl;			// 5

	// 清空内容,但不释放内存
	vec.clear();
	cout << "capacity = " << vec.capacity() << endl;	// 5
	cout << "size = " << vec.size() << endl;			// 0
}

void test03()
{
	vector vec = { 0,1,2,3,4,5,6,7,8,9 };
	cout << "capacity = " << vec.capacity() << endl;	// 10
	cout << "size = " << vec.size() << endl;			// 10

	vec.resize(5);
	cout << "capacity = " << vec.capacity() << endl;	// 10
	cout << "size = " << vec.size() << endl;			// 5

	// vector(vec)是一个匿名对象
	cout << "capacity = " << vector(vec).size() << endl;	// 5
	cout << "size = " << vector(vec).capacity() << endl;	// 5

	// 收缩内存
	vector(vec).swap(vec);
	cout << "capacity = " << vec.capacity() << endl;	// 5
	cout << "size = " << vec.size() << endl;			// 5
}

void test04()
{
	vector vec;
	// 预留空间
	// 直接把vector扩充到设定的大小,避免重新配置、移动元素、释放原空间等一系列操作
	vec.reserve(1000);
	cout << "capacity = " << vec.capacity() << endl;	// 1000
	cout << "size = " << vec.size() << endl;			// 0

	// 统计开辟的次数
	int num = 0;
	int* p = nullptr;
	for (int i = 0; i < 1000; i++)
	{
		vec.push_back(i);
		if (p != &vec[0]) {
			p = &vec[0];
			num++;
		}
	}
	// 未预留空间,num = 18;预留空间,num = 1
	cout << "num = " << num << endl;
}

int main()
{
	test01();
	test02();
	test03();
	test04();
	system("pause");
	return 0;
}
迭代器

  • 对vector的任何操作一旦引起了空间的重新配置,指向原vector的所有迭代器都会失效。
  • 当删除容器中一个元素后, 该迭代器所指向的元素已经被删除,造成迭代器失效。erase方法会返回下一个有效的迭代器,所以要删除某个元素时,需要使用it = vec.erase(it)。
【C++11】emplace
#include 
#include 
#include 
using namespace std;

class Test
{
public:
	// 默认构造函数
	Test(const char* str = nullptr)
	{
		if (str == nullptr) {
			m_data = new char[1];
			*m_data = '';
		}
		else {
			size_t length = strlen(str);
			m_data = new char[length + 1];
			strcpy_s(m_data, length + 1, str);
		}
		cout << "Construct: " << m_data << endl;
	}
	// 拷贝构造函数
	Test(const Test& other)
	{
		deepcopy(other);
		cout << "Copy Constructor: " << m_data << endl;
	}
	// 赋值运算符
	Test& operator = (const Test& other)
	{
		cout << "Assignment Operator" << endl;
		// 检测自赋值
		if (this == &other) {
			return *this;
		}
		free();
		deepcopy(other);
		return *this;
	}
	// 析构函数
	~Test()
	{
		cout << "Destructor: " << m_data << endl;
		free();
	}

	void deepcopy(const Test& other)
	{
		size_t length = strlen(other.m_data);
		// 深拷贝
		m_data = new char[length + 1];
		strcpy_s(m_data, length + 1, other.m_data);
	}
	void free()
	{
		delete[] m_data;
	}
private:
	char* m_data;
};

int main()
{
	// Constructor -> Copy Constructor
	// 在外面构造好对象,再调用拷贝构造函数
	{
		vector vStr;
		vStr.push_back(Test("first"));
	}
	// Constructor
	// 将参数传递给构造函数,在容器中直接构造元素
	{
		vector vStr;
		vStr.emplace_back("second");
	}
	system("pause");
	return 0;
}

参考:https://www.bilibili.com/video/BV1et411b73Z

转载请注明:文章转载自 www.mshxw.com
本文地址:https://www.mshxw.com/it/857842.html
我们一直用心在做
关于我们 文章归档 网站地图 联系我们

版权所有 (c)2021-2022 MSHXW.COM

ICP备案号:晋ICP备2021003244-6号