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介绍:
vector iterator 的使用
增删查改
增(push_back insert):
删(pop_back erase):
swap:
vector的容量和扩容:
排序(sort):
介绍:
1. vector是表示可变大小数组的序列容器。
2. 就像数组一样,vector也采用的连续存储空间来存储元素。也就是意味着可以采用下标对vector的元素进行访问,和数组一样高效。但是又不像数组,它的大小是可以动态改变的,而且它的大小会被容器自动处理。
3. 本质讲,vector使用动态分配数组来存储它的元素。当新元素插入时候,这个数组需要被重新分配大小为了增加存储空间。其做法是,分配一个新的数组,然后将全部元素移到这个数组。就时间而言,这是一个相对代价高的任务,因为每当一个新的元素加入到容器的时候,vector并不会每次都重新分配大小。
4. vector分配空间策略:vector会分配一些额外的空间以适应可能的增长,因为存储空间比实际需要的存储空间更大。不同的库采用不同的策略权衡空间的使用和重新分配。但是无论如何,重新分配都应该是对数增长的间隔大小,以至于在末尾插入一个元素的时候是在常数时间的复杂度完成的。
5. 因此,vector占用了更多的存储空间,为了获得管理存储空间的能力,并且以一种有效的方式动态增长。
6. 与其它动态序列容器相比(deque, list and forward_list), vector在访问元素的时候更加高效,在末尾添加和删除元素相对高效。对于其它不在末尾的删除和插入操作,效率更低。比起list和forward_list统一的迭代器和引用更好。
vector iterator 的使用
iterator的使用 | 接口说明 |
begin + end(重点) | begin获取第一个数据位置的iterator/const_iterator, end获取最后一个数据的下一个位置 的iterator/const_iterator |
rbegin + rend | rbegin获取最后一个数据位置的reverse_iterator,rend获取第一个数据前一个位置的 reverse_iterator |
迭代器的底层就是指针
void PrintVector(vector<int>& v)
{
vector<int>::const_iterator it = v.begin();//建立一个迭代器指向begin位置
//迭代
while (it != v.end())
{
cout << *it << " ";//打印数据
++it;//往后走
}
cout << endl;
}
// 如果是const对象就使用const迭代器进行遍历打印
//rbegin与rend用法相似,只不过是从后往前遍历
增删查改
vector增删查改 | 接口说明 |
push_back | 尾插 |
pop_back | 尾删 |
find | 查找。(注意这个是算法模块实现,不是vector的成员接口) |
insert | 在position之前插入val |
erase | 删除position位置的数据 |
swap | 交换两个vector的数据空间 |
operator[] | 像数组一样访问,可用来遍历,改数据 |
增(push_back insert):
push_back的使用:
void TestVector2()
{
// 使用push_back插入4个数据
vector<int> v;
v.push_back(1);
v.push_back(2);
v.push_back(3);
v.push_back(4);
// 使用迭代器进行遍历打印
vector<int>::iterator it = v.begin();
while (it != v.end())
{
cout << *it << " ";
++it;
}
cout << endl;
}
insert的使用:
void TestVector5()
{
// 使用列表方式初始化,C++11新语法
vector<int> v{ 1, 2, 3, 4 };
// 在指定位置前插入值为val的元素,比如:3之前插入30,如果没有则不插入
// 1. 先使用find查找3所在位置
// 注意:vector没有提供find方法,如果要查找只能使用STL提供的全局find
auto pos = find(v.begin(), v.end(), 3);
if (pos != v.end())
{
// 2. 在pos位置之前插入30
v.insert(pos, 30);
}
//打印
vector<int>::iterator it = v.begin();
while (it != v.end())
{
cout << *it << " ";
++it;
}
cout << endl;
}
// 任意位置插入:insert和erase,以及查找find
// 注意find不是vector自身提供的方法,是STL提供的算法
删(pop_back erase):
尾删:
void TestVector4()
{
vector<int> v;
v.push_back(1);
v.push_back(2);
v.push_back(3);
v.push_back(4);
//打印
auto it = v.begin();//auto遍历
while (it != v.end())
{
cout << *it << " ";
++it;
}
cout << endl;
//尾删,vector只提供了尾删
v.pop_back();
v.pop_back();
//打印
it = v.begin();
while (it != v.end())
{
cout << *it << " ";
++it;
}
cout << endl;
}
任意位置(erase):
void TestVector5()
{
// 使用列表方式初始化,C++11新语法
vector<int> v{ 1, 2, 3, 4 };
// 在指定位置前插入值为val的元素,比如:3之前插入30,如果没有则不插入
// 1. 先使用find查找3所在位置
// 注意:vector没有提供find方法,如果要查找只能使用STL提供的全局find
auto pos = find(v.begin(), v.end(), 3);
pos = find(v.begin(), v.end(), 3);
// 删除pos位置的数据
v.erase(pos);
//打印
it = v.begin();
while (it != v.end()) {
cout << *it << " ";
++it;
}
cout << endl;
}
// 任意位置插入:insert和erase,以及查找find
// 注意find不是vector自身提供的方法,是STL提供的算法
swap:
void TestVector6()
{
vector<int> swapv;
swapv.swap(v);//交换
//打印
cout << "v data:";
for (size_t i = 0; i < v.size(); ++i)
cout << v[i] << " ";
cout << endl;
}
vector的容量和扩容:
容量空间 | 接口说明 |
size | 获取数据个数 |
capacity | 获取容量大小 |
empty | 判断是否为空 |
resize | 改变vector的size |
reserve | 改变vector的capacity |
max_size | 获取vector类型下的最大容量大小 |
扩容机制:
void TestVectorExpand()
{
size_t sz;
vector<int> v;
sz = v.capacity();
cout << "making v grow:\n";
for (int i = 0; i < 100; ++i)
{
v.push_back(i);//插入数据
if (sz != v.capacity())如果容量满了就会自动扩容
{
sz = v.capacity();
cout << "capacity changed: " << sz << '\n';
}
}
}
我这里capacity的代码是在vs下运行的,capacity是按1.5倍增长的,如果是在g++下运行会发现,g++是按2倍增长的。所以,不同的编译器的扩容倍数是会有所不同的。
所以,为了避免持续性的扩容,我们可以用 reserve()来预留一定的空间,避免频繁性的扩容。
void TestVectorExpand()
{
size_t sz;
vector<int> v;
sz = v.capacity();
cout << "making v grow:\n";
v.reserve(100);//提前预留空间,避免频繁扩容
for (int i = 0; i < 100; ++i)
{
v.push_back(i);
if (sz != v.capacity())
{
sz = v.capacity();
cout << "capacity changed: " << sz << '\n';
}
}
}
排序(sort):
sort排序是采用快排的思想
默认是升序排序,使用greater<int> 可以降序排序
注意:sort不是vector内部的方法。需要头文件
#include <algorithm>
例如:
void test()
{
vector<int> v{1,6,5,4,8,2};
//升序
//less<int> ls;
//sort(v.begin(),v.end(),ls);//sort默认排序是升序,所以可以不用写出来
sort(v.begin(), v.end());
for (int val : v)
{
cout << val << " ";
}
cout << endl;
//降序
greater<int> gt;
sort(v.begin(), v.end(),gt);
//sort(v.begin(), v.end(),greater<int>());//隐式类型转换
for (int val : v)
{
cout << val << " ";
}
}
vector自己是不带有排序功能的,需要借助std的sort来进行排序。排升序是默认条件,降序需要进行一点点小的改动!!!