C++ STL vector

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此篇文章的目的是思考并总结出vector的基本用法,参加C++算法比赛的同学应该会有感触。此为第一篇

vector的优点:

  1. 可以使用下标访问个别的元素
  2. 迭代器可以按照不同的方式遍历容器
  3. 可以在容器的末尾增加或删除元素

1. 基本操作

(1)头文件#include.

(2)创建vector对象,vector vec;

(3)尾部插入数字:vec.push_back(a);

(4)使用下标访问元素,cout<<vec[0]<<endl;记住下标是从0开始的。

(5)使用迭代器访问元素.

vector<int>::iterator it;

for(it=vec.begin();it!=vec.end();it++)
    cout<<*it<<endl;

(6)插入元素:    vec.insert(vec.begin()+i,a);在第i个元素后面插入a;

(7)删除元素:    vec.erase(vec.begin()+2);删除第3个元素         vec.erase(vec.begin()+i,vec.end()+j);删除区间[i,j-1];区间从0开始

(8)向量大小:vec.size();

(9)清空:vec.clear()   //清空之后,vec.size()为0

(10)清空:vec.empty()      //判断是否为空

2.  算法

(1) 使用reverse将元素翻转:需要头文件algorithm
reverse(vec.begin(),vec.end());
将元素翻转(在vector中,如果一个函数中需要两个迭代器, 一般后一个都不包含.)

(2)使用sort排序:需要头文件algorithm,
sort(vec.begin(),vec.end());(默认是按升序排列,即从小到大).
可以通过重写排序比较函数按照降序比较,如下:

1. 构造和复制构造函数

explicit vector ( const Allocator& = Allocator() );

explicit vector ( size_type n, const T& value= T(), const Allocator& = Allocator() );

vector ( InputIterator first, InputIterator last, const Allocator& = Allocator() );

vector ( const vector<T,Allocator>& x );

explicit:是防止隐式转换, Allocator是一种内存分配模式,一般是使用默认的

vector A;  //创建一个空的的容器

vector B(10,100); //创建一个个元素,每个元素值为

vector C(B.begin(),B.end()); //使用迭代器,可以取部分元素创建一个新的容器

vector D(C); //复制构造函数,创建一个完全一样的容器

2. 析构函数

~vector()

销毁容器对象并回收了所有分配的内存

3. 重载了=符号

vector E;

E = B; //使用=符号

B = vector(); //将B置为空容器

4. vector::begin()  返回第一个元素的迭代器

函数原型:

iterator begin ();  //返回一个可变迭代器

const_iterator begin () const; //返回一个常量的迭代器,不可变

5. vector::end()  返回的是越界后的第一个位置,也就是最后一个元素的下一个位置

  iterator end ();

const_iterator end () const;

6. vector::rbegin() 反序的第一个元素,也就是正序最后一个元素

reverse_iterator rbegin();

const_reverse_iterator rbegin() const;

7. vector::rend() 反序的最后一个元素下一个位置,也相当于正序的第一个元素前一个位置

reverse_iterator rend();

const_reverse_iterator rend() const;

和vector::end()原理一样

8. vector::size() 返回容器中元素个数

size_type size() const;

注意与vector::capacity()的区别

9. vector::max_size()

 size_type max_size () const;

返回容器的最大可以存储的元素个数,这是个极限,当容器扩展到这个最大值时就不能再自动增大

10. vector::resize()

void resize ( size_type sz, T c = T() );

  重新分配容器的元素个数,这个还可以改容器的容量,如果重新分配的元素个数比原来的小,将截断序列,后面的部分丢弃,如果大于原来的个数,后面的值是c的值,默认为0

11. vector::capacity()

   size_type capacity () const;

   返回vector的实际存储空间的大小,这个一般大于或等于vector元素个数,注意与size()函数的区别

12. vector::empty()

   bool empty () const;

   当元素个数为0时返回true,否则为false,根据的是元素个数而不是容器的存储空间的大小

13. vector::reserve()

   void reserve ( size_type n );

重新分配空间的大小,不过这个n值要比原来的capacity()返回的值大,不然存储空间保持不变,n值要比原来的实际存储空间大才能重新分配空间,但是最大值不可以大于max_size的值,否则会抛出异常

14. vector::operator[]  //重载了[]符号

   reference  operator[] ( size_type n );

const_reference  operator[] ( size_type n ) const;

实现了下标访问元素

15. vector::at()

   const_reference at ( size_type n ) const;

   reference at ( size_type n );

   在函数的操作方面和下标访问元素一样,不同的是当这个函数越界时会抛出一个异常out_of_range

16. vector::front()

      reference front ( );

const_reference front ( ) const;

返回第一个元素的值,与begin()函数有区别,begin()函数返回的是第一个元素的迭代器

17. vector::back()

   reference back ( );

const_reference back ( ) const;

同样,返回最后一个元素的值,注意与end()函数的区别

18. vector::assign()

   template void assign ( InputIterator first, InputIterator last );

void assign ( size_type n, const T& u );

将丢弃原来的元素然后重新分配元素,第一个函数是使用迭代器,第二个函数是使用n个元素,每个元素的值为u。

19. vector::push_back()

   void push_back ( const T& x );

   在容器的最后一个位置插入元素x,如果size值大于capacity值,则将重新分配空间

20. vector::pop_back()

      void pop_back ( );

   删除最后一个元素

21. vector::insert()

   iterator insert ( iterator position, const T& x );

   void insert ( iterator position, size_type n, const T& x );

template

void insert ( iterator position, InputIterator first, InputIterator last );

插入新的元素,

第一个函数,在迭代器指定的位置前插入值为x的元素

第二个函数,在迭代器指定的位置前插入n个值为x的元素

第三个函数,在迭代器指定的位置前插入另外一个容器的一段序列迭代器first到last

若插入新的元素后总得元素个数大于capacity,则重新分配空间

22. vector::erase()

iterator erase ( iterator position );

iterator erase ( iterator first, iterator last );

删除元素或一段序列

23. vector::swap()

   void swap ( vector<T,Allocator>& vec );

   交换这两个容器的内容,这涉及到存储空间的重新分配

24. vector::clear()

   void clear ( );