【C++初阶】七、STL---vector模拟实现

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一、模拟实现接口总览

1.1 接口总览

Member functions
    //构造函数
		vector()
    //拷贝构造 -- 现代写法2
		vector(const vector<T>& v)
    //迭代器区间构造
		template<class InputIterator>
		vector(InputIterator first, InputIterator last)
    //n个val构造
		vector(size_t n, const T& val = T())
    //n个val构造 -- 重载,解决第一个参数的int size_t 的问题
		vector(int n, const T& val = T())
    //析构
		~vector()
    //赋值重载 -- 现代写法2
		vector<T>& operator=(vector<T> v)

//iterator
		iterator begin()
        iterator end()
        const_iterator begin()const
        const_iterator end()const

//capacity
		size_t size()const
        size_t capacity()const
        bool empty()const
        void reserve(size_t n)
        void resize(size_t n, T val = T())

//element access
		T& operator[](size_t pos)
        const T& operator[](size_t pos)const

//modifier
		void swap(vector<T>& v)
        void push_back(const T& x)
        void pop_back()
    //任意位置插入 -- 插入后认为迭代器失效,  迭代器失效 : 扩容引起,野指针问题
		iterator insert(iterator pos, const T& val)
    //任意位置删除 -- erase 之后也认为 pos 迭代器失效
		iterator erase(iterator pos)

        上面也是挑一些常用的进行模拟实现,要把自己实现的写在自己命名的命名空间里面,否则与库中的 vector 会产生冲突

注:

        vector类模拟实现,最主要也是实现 vector 的构造、拷贝构造、赋值运算符重载以及析构函数

1.2 vector整体框架

#pragma once

#include<iostream>
#include<assert.h>
using namespace std;

namespace fy
{
	template<class T>
	class vector
	{
	public:
		//vector的迭代器是一个原生指针
		typedef T* iterator;
		typedef const T* const_iterator;

	private:
		iterator _start;// 指向数据块的开始
		iterator _finish;// 指向数据块的结尾
		iterator _endOfStorage;//指向存储容量的尾
	};
}

注:

        后面的 STL 的模拟实现我们参考的是SGI版 STL3.0 的写法,写法跟上一个 string 模拟实现有所不同,虽然表面上看起来不一样,但是实际上表达的效果是大同小异的

1.3 vector成员变量介绍

在vector当中有三个成员变量_start、_finish、_endofstorage

  1. _start指向容器的头
  2. _finish指向容器当中有效数据的尾
  3. _endofstorage指向整个容器的尾

  • 指针减指针 就可以得到大小或容量
  • _finish - _start = size(有效数据的大小) 
  • _endOfStorage - _start = capacity(整个容器的容量)

二、vector模拟实现

2.1 构造函数

2.1.1 无参构造

这里要完成的工作是初始化,直接将构造对象的三个成员变量都设置为 nullptr

//构造函数
vector()
	:_start(nullptr)
	, _finish(nullptr)
	, _endOfStorage(nullptr)
{}

2.1.2 迭代器区间构造

        vector 支持使用一段迭代器区间进行对象的构造,但是这里要注意:该迭代器区间可以是其他容器的迭代器区间,也就是说该函数接收到的迭代器的类型是不确定的,所以我们这里需要将该构造函数设计为一个函数模板,然后再将数据一个个尾插即可

//迭代器区间构造
template<class InputIterator>//模板函数
vector(InputIterator first, InputIterator last)
	:_start(nullptr)
	, _finish(nullptr)
	, _endOfStorage(nullptr)
{
	while (first != last)//尾插
	{
		push_back(*first);
		++first;
	}
}

2.1.3 n个val构造

        vector 也支持 n 个 val 构造,比如构造10个1。对于该函数,可以先利用 reserve 进行扩容,一次性开好所需要的空间,然后进行尾插即可

//n个val构造
vector(size_t n, const T& val = T())
	:_start(nullptr)
	, _finish(nullptr)
	, _endOfStorage(nullptr)
{
	reserve(n);//扩容
	for (size_t i = 0;i < n; ++i)//把数据进行尾插
	{
		push_back(val);
	}
}

但是,这里存在一个问题,执行这句代码时直接报错

fy::vector<int> v5(10, 2);

        这是因为 这句代码调用的不是 n个 val构造,而是调用了迭代器区间构造,迭代器区间构造对参数 first 和 last 进行了解引用,而 int类型不能进行解引用操作,所以报错说非法寻址

        造成这个的直接原因是 n 个 val构造的第一个参数 size_t ,与 fy::vector v5(10, 2) 第一个参数类型不匹配,编译器就会优先调用迭代器区间构造,要解决这个问题可以对 v5(10, 2) 第一个参数强制类型转化成 size_t,但是这样会给使用者不舒服,另一种就是函数重载

//n个val构造 -- 重载,解决第一个参数的int size_t 的问题
vector(int n, const T& val = T())
	:_start(nullptr)
	, _finish(nullptr)
	, _endOfStorage(nullptr)
{
	reserve(n);
	for (int i = 0; i < n; ++i)
	{
				push_back(val);
	}
}

2.1.4 拷贝构造

拷贝构造也分传统写法和现代写法,推荐现代写法,注意深浅拷贝的问题,这里明显就是要进行深拷贝

(1)传统写法

思想:先开辟一块与该容器大小相同的空间,然后将该容器当中的数据拷贝过来

拷贝构造
//传统写法
vector(const vector<T>& v)
{
	T* tmp = new T[v.capacity()];//开辟一块大小相同的空间
	memcpy(tmp, v._start, sizeof(T) * v.capacity());//拷贝
	_start = tmp;//更新_start
	_finish = _start + v.size();//更新_finish
	_endOfStorage = _start + v.capacity();//更新_endOfStorage
}

        但是这里存在一个严重的问题,当 vector 存储的数据是内置类型或无需进行深拷贝的自定义类型时,使用 memcpy 函数是没什么问题的,但当vector存储的数据是需要进行深拷贝的自定义类型时,使用 memcpy 函数的弊端就体现出来

比如:vector 存储的数据是 string 时

vector 里面的每个储存对象都是 string,并且 string 也指向自己所开辟的空间,即指向自己储存的字符串

        使用 memcpy 函数进行拷贝构造的话,那么拷贝构造出来的 vecto r当中存储的每个 string 的成员变量的值,将与被拷贝的vector当中存储的每个 string 的成员变量的值相同,即两个vector当中的每个对应的string成员都指向同一个字符串空间,进行析构的时候就会出问题,string 指向的空间会被释放两次

如何解决?一个个进行深拷贝就可以了

vector(const vector<T>& v)
{
	_start = new T[v.capacity()];//开辟一块大小相同的空间
	for (size_t i = 0; i < v.size(); i++) //将容器v当中的数据一个个拷贝过来
	{
		_start[i] = v[i];//利用了赋值重载
			}
	_finish = _start + v.size();//更新_finish
	_endOfStorage = _start + v.capacity();//更新_endOfStorage
}

         这里利用了 string类的赋值重载,string类的赋值运算符重载函数就是深拷贝

拷贝完了之后结果是:

这样就完成了深拷贝

        所以,C语言的关于内存接口直接使用大多数是有问题的,尽量少使用 C语言的关于内存方面接口,C语言的关于内存方面接口对内置类型无影响,对自定义类型的影响就很大了

(2)现代写法

复用迭代器区间构造,再交换一下数据即可

//拷贝构造 -- 现代写法
vector(const vector<T>& v)
	:_start(nullptr)
	, _finish(nullptr)
	, _endOfStorage(nullptr)
{
	vector<T> tmp(v.begin(), v.end());
	swap(tmp);
}

注:swap 后面实现

2.2 赋值运算符重载

        vector 的赋值运算符重载也涉及深拷贝问题,也有传统写法和现代写法

2.2.1 传统写法

        判断是否是给自己赋值,若是给自己赋值则无需进行操作;若不是给自己赋值,则先开辟一块和 v 大 小相同的空间,然后将容器 v 当中的数据拷贝

赋值重载
		//传统写法
		vector<T>& operator=(const vector<T>& v)
		{
			if (this == &v)
			{
				return *this;//检查自我赋值
			}

			delete[] _start;
			T* tmp = new T[v.capacity()];
			memcpy(tmp, v._start, sizeof(T) * v.capacity());//拷贝
			_start = tmp;
			_finish = _start + v.size();
			_endOfStorage = _start + v.capacity();
			return *this;
		}

这里也是 memcpy 这个问题,跟上面一样,也是利用 赋值重载,一个个进行深拷贝就可以了

vector<T>& operator=(const vector<T>& v)
{
	if (this == &v)
	{
		return *this;//检查自我赋值
	}

	delete[] _start;
	_start = new T[v.capacity()];//开空间,与v一致
	for (size_t i = 0; i < v.size(); i++) //将容器v当中的数据一个个拷贝过来
	{
		_start[i] = v[i];
	}
			
	_finish = _start + v.size();
	_endOfStorage = _start + v.capacity();
	return *this;
}

2.2.2 现代写法

(1)现代写法1

复用拷贝构造,构造出 tmp,然后交换一下就可以了

//赋值重载 -- 现代写法1
vector<T>& operator=(const vector<T>& v)
{
	if (this == &v)
	{
		return *this;//检查自我赋值
	}

	vector<T> tmp(v);//复用拷贝构造
	swap(tmp);//复用swap
	return *this;
}

(2)现代写法2

         也是复用拷贝构造,但是参数不再是传引用传参,而是传值形参,而传值传参则会自动调用拷贝构造函数,但是这种写法无法检查自我赋值的情况,但是这种情况几乎不会出现,推荐这种写法

//赋值重载 -- 现代写法2
vector<T>& operator=(vector<T> v)//传值传参自动调用拷贝构造,不能检查自我赋值的问题,但不影响程序正确性
{
	swap(v);
	return *this;
}

2.3 析构函数

释放空间,置空即可

//析构
~vector()
{
	delete[] _start;
	_start = _finish = _endOfStorage = nullptr;
}

2.4 Iterator

        vector 的迭代器实际上也是指针,范围 for 底层也是迭代器

//vector的迭代器是一个原生指针
typedef T* iterator;
typedef const T* const_iterator;

2.4.1 begin

返回容器的首地址即可

//iterator
iterator begin()
{
	return _start;
}

const 版本的,只能对数据进行读操作,而不能进行修改

const_iterator begin()const
{
	return _start;
}

2.4.2 end

返回容器当中有效数据的下一个数据的地址

iterator end()
{
	return _finish;
}

const 版本的,只能对数据进行读操作,而不能进行修改

const_iterator end()const
{
	return _finish;
}

2.5 Capacity

2.5.1 size

返回数据个数,指针相减即可

size_t size()const
{
	return _finish - _start;
}

2.5.2 capacity

返回容器实际容量,指针相减即可

size_t capacity()const
{
	return _endOfStorage - _start;
}

2.5.3 empty

        直接通过比较容器当中的_start和_finish指针的指向来判断容器是否为空,若所指位置相同,则该容器为空

bool empty()const
{
	return _start == _finish;
}

2.5.4 resize

resize 规则: 

  1. 当所给值 n大于容器当前的 size时,将size扩大到 n,扩大的元素为第二个所给值 val,若未给出,则默认为容器所存储类型的默认构造函数所构造出来的值
  2. 当所给值 n小于容器当前的 size时,将size缩小到 n
void resize(size_t n, T val = T())
{
	if (n > capacity())//检查是否需要扩容
	{
		reserve(n);
	}

	if (n > size())
	{
		while (_finish < _start + n)
		{
			*_finish = val;
			++_finish;
		}
	}
	else
	{
		_finish = _start + n;//n < size,有效数据缩减
	}
}		

        第二个参数,默认给的是其对应类型的缺省值作为 "填充值"。由于这里我们不知道具体类型是什么,这里缺省值我们使用匿名对象 T(),使用匿名对象后 val 为容器所存储类型的默认构造函数所构造出来的值

2.5.5 reserve

reserve 规则:

  1. n大于对象当前的 capacity时,将capacity扩大到n或大于n
  2. n小于对象当前的 capacity时,什么也不做,也不缩容
void reserve(size_t n)
{
	if (n > capacity())//n大于 capacity 才扩容,reserve不缩容
	{
		size_t oldSize = size();
		T* tmp = new T[n];

		if (_start)
		{
			//memcpy对自定义类型会有浅拷贝问题,需要对每个元素使用拷贝构造进行深拷贝
			//memcpy(tmp, _start, sizeof(T) * oldSize);//error
			delete[] _start;
		}

		_start = tmp;
		_finish = tmp + oldSize;
		_endOfStorage = _start + n;
	}
}

这里也是 memcpy 这个问题,跟上面一样,也是利用 赋值重载,一个个进行深拷贝就可以了

void reserve(size_t n)
{
	if (n > capacity())//n大于 capacity 才扩容,reserve不缩容
	{
		size_t oldSize = size();//记录原来的size,避免扩容不能确定 _finish
		T* tmp = new T[n];

		if (_start)
		{
			for (size_t i = 0; i < oldSize; ++i)
			{
				tmp[i] = _start[i];//利用赋值重载
			}
			delete[] _start;
		}

		_start = tmp;
		_finish = tmp + oldSize;
		_endOfStorage = _start + n;
	}
}

2.6 element access

2.6.1 operator[]

vector也支持我们使用 “下标+[ ]” 的方式对容器当中的数据进行访问,实现时直接返回对应位置的数据即可

T& operator[](size_t pos)
{
	assert(pos < size());
	return _start[pos];
}

const 版本,只读,不能对数据进行修改

const T& operator[](size_t pos)const
{
	assert(pos < size());
	return _start[pos];
}

2.7 Modifiers

2.7.1 swap

        swap 函数用于交换两个容器的数据,直接调用库当中的 swap 函数将两个容器当中的各个成员数据进行交换即可

void swap(vector<T>& v)
{
	std::swap(_start, v._start);//使用库里面的 swap 函数
	std::swap(_finish, v._finish);
	std::swap(_endOfStorage, v._endOfStorage);
}

2.7.2 push_back

注意判断数据是否满,直接在尾上插入数据即可

void push_back(const T& x)
{
	if (_finish == _endOfStorage)
	{
		size_t newCapacity = capacity() == 0 ? 4 : capacity() * 2;
		reserve(newCapacity);
	}

	*_finish = x;
	++_finish;
}

2.7.3 pop_back

尾删数据,注意判空

void pop_back()
{
	assert(!empty());
	--_finish;
}

2.7.4 insert

        这里要注意迭代器失效的问题,insert函数可以在所给迭代器pos位置插入数据,分四步:① 检查 pos 是否越界   ② 检查是否需要扩容  ③ 移动数据   ④ 插入数据

//任意位置插入 -- 插入后认为迭代器失效,  迭代器失效 : 扩容引起,野指针问题
iterator insert(iterator pos, const T& val)
{
	assert(pos >= _start && pos < _finish);

	//扩容会导致迭代器失效
	/*if (size() == capacity())
	{
		size_t newCapacity = capacity() == 0 ? 4 : capacity() * 2;
		reserve(newCapacity);

	}*/

	if (size() == capacity())
	{
		size_t len = pos - _start;
		size_t newCapacity = capacity() == 0 ? 4 : capacity() * 2;
		reserve(newCapacity);

		// 扩容会导致pos迭代器失效,需要更新处理一下
		pos = _start + len;
	}

	iterator end = _finish - 1;
	while (end >= pos)//挪动数据
	{
		*(end + 1) = *(end);
		--end;
	}
	*pos = val;
	++_finish;
	return pos;
}

2.7.5 erase

这里也要注意迭代器失效的问题,erase函数可以删除所给迭代器pos位置的数据

//任意位置删除 -- erase 之后也认为 pos 迭代器失效
iterator erase(iterator pos)
{
	assert(pos >= _start && pos < _finish);

	iterator begin = pos + 1;
	while (begin < _finish)//挪动数据
	{
		*(begin - 1) = *(begin);
		++begin;
	}
	--_finish;

	return pos;
}

注:此处没有新开辟空间,也就没有野指针问题,erase 缩容也可能导致 pos 迭代器失效(具体看编译器实现),SGI版不缩容

        看一下文档对 erase 返回值的描述,返回被删除位置的后一个位置的迭代器,pos位置之后的元素会往前搬移,没有导致底层空间的改变,理论上讲迭代器不应该会失效,但是:如果pos刚好是最后一个元素,删完之后pos刚好是end的位置,而end位置是没有元素的,那么pos就失效了,所以统一认为 erase 之后 pos 迭代器失效

        迭代器的主要作用就是让算法能够不用关心底层数据结构,其底层实际就是一个指针,或者是对指针进行了封装,比如:vector的迭代器就是原生态指针T* 。因此迭代器失效,实际就是迭代器底层对应指针所指向的空间被销毁了,而使用一块已经被释放的空间,造成的后果是程序崩溃(即如果继续使用已经失效的迭代器,程序可能会崩溃) 

对于 vector可能会导致其迭代器失效的操作有

  1. 会引起其底层空间改变的操作,都有可能是迭代器失效,比如:resize、reserve、insert、assign、push_back等
  2. 指定位置元素的删除操作:erase 

vector 的模拟实现两大问题:深拷贝和迭代器失效

        而 string 模拟实现的时候并不注意迭代器失效这个问题,因为 string 大多数用的都是下标进行各项操作,基本不用迭代器进行操作,所以就忽略了

三、vector模拟实现全部代码

vector.h

#pragma once

#include<iostream>
#include<assert.h>
using namespace std;

namespace fy
{
	template<class T>
	class vector
	{
	public:
		//vector的迭代器是一个原生指针
		typedef T* iterator;
		typedef const T* const_iterator;

		//构造函数
		vector()
			:_start(nullptr)
			, _finish(nullptr)
			, _endOfStorage(nullptr)
		{}

		//拷贝构造
		传统写法
		//vector(const vector<T>& v)
		//{
		//	_start = new T[v.capacity()];//开辟一块大小相同的空间
		//	for (size_t i = 0; i < v.size(); i++) //将容器v当中的数据一个个拷贝过来
		//	{
		//		_start[i] = v[i];
		//	}
		//	_finish = _start + v.size();//更新_finish
		//	_endOfStorage = _start + v.capacity();//更新_endOfStorage
		//}
		
		//vector(const vector<T>& v)
		//{
		//	T* tmp = new T[v.capacity()];//开辟一块大小相同的空间
		//	memcpy(tmp, v._start, sizeof(T) * v.capacity());//拷贝,error
		//	_start = tmp;//更新_start
		//	_finish = _start + v.size();//更新_finish
		//	_endOfStorage = _start + v.capacity();//更新_endOfStorage
		//}

		//拷贝构造 -- 传统写法2
		/*vector(const vector<t>& v)
			:_start(nullptr)
			, _finish(nullptr)
			, _endOfStorage(nullptr)
		{
			reserve(v.capacity());
			for (const auto& e : v)
			{
				push_back(e);
			}
		}*/

		//拷贝构造 -- 现代写法
		vector(const vector<T>& v)
			:_start(nullptr)
			, _finish(nullptr)
			, _endOfStorage(nullptr)
		{
			vector<T> tmp(v.begin(), v.end());
			swap(tmp);
		}

		//迭代器区间构造
		template<class InputIterator>//模板函数
		vector(InputIterator first, InputIterator last)
			:_start(nullptr)
			, _finish(nullptr)
			, _endOfStorage(nullptr)
		{
			while (first != last)//尾插
			{
				push_back(*first);
				++first;
			}
		}

		//n个val构造
		vector(size_t n, const T& val = T())
			:_start(nullptr)
			, _finish(nullptr)
			, _endOfStorage(nullptr)
		{
			reserve(n);//扩容
			for (size_t i = 0;i < n; ++i)//把数据进行尾插
			{
				push_back(val);
			}
		}

		//n个val构造 -- 重载,解决第一个参数的int size_t 的问题
		vector(int n, const T& val = T())
			:_start(nullptr)
			, _finish(nullptr)
			, _endOfStorage(nullptr)
		{
			reserve(n);
			for (int i = 0; i < n; ++i)
			{
				push_back(val);
			}
		}

		//析构
		~vector()
		{
			delete[] _start;
			_start = _finish = _endOfStorage = nullptr;
		}

		//赋值重载
		传统写法
		//vector<T>& operator=(const vector<T>& v)
		//{
		//	if (this == &v)
		//	{
		//		return *this;//检查自我赋值
		//	}

		//	delete[] _start;
		//	_start = new T[v.capacity()];//开空间,与v一致
		//	for (size_t i = 0; i < v.size(); i++) //将容器v当中的数据一个个拷贝过来
		//	{
		//		_start[i] = v[i];
		//	}
		//	
		//	_finish = _start + v.size();
		//	_endOfStorage = _start + v.capacity();
		//	return *this;
		//}
		
		//vector<T>& operator=(const vector<T>& v)
		//{
		//	if (this == &v)
		//	{
		//		return *this;//检查自我赋值
		//	}

		//	delete[] _start;
		//	T* tmp = new T[v.capacity()];
		//	memcpy(tmp, v._start, sizeof(T) * v.capacity());
		//	_start = tmp;
		//	_finish = _start + v.size();
		//	_endOfStorage = _start + v.capacity();
		//	return *this;
		//}

		赋值重载 -- 现代写法1
		//vector<T>& operator=(const vector<T>& v)
		//{
		//	if (this == &v)
		//	{
		//		return *this;//检查自我赋值
		//	}

		//	vector<T> tmp(v);//复用拷贝构造
		//	swap(tmp);//复用swap
		//	return *this;
		//}

		//赋值重载 -- 现代写法2
		vector<T>& operator=(vector<T> v)//传值传参自动调用拷贝构造,不能检查自我赋值的问题,但不影响程序正确性
		{
			swap(v);
			return *this;
		}

		//-------------------------------------------------------------
		//iterator
		iterator begin()
		{
			return _start;
		}

		iterator end()
		{
			return _finish;
		}

		const_iterator begin()const
		{
			return _start;
		}

		const_iterator end()const
		{
			return _finish;
		}

		//-------------------------------------------------------------
		//capacity
		size_t size()const
		{
			return _finish - _start;
		}

		size_t capacity()const
		{
			return _endOfStorage - _start;
		}

		bool empty()const
		{
			return _start == _finish;
		}

		void reserve(size_t n)
		{
			if (n > capacity())//n大于 capacity 才扩容,reserve不缩容
			{
				size_t oldSize = size();//记录原来的size,避免扩容不能确定 _finish
				T* tmp = new T[n];

				if (_start)
				{
					for (size_t i = 0; i < oldSize; ++i)
					{
						tmp[i] = _start[i];//
					}
					delete[] _start;
				}

				_start = tmp;
				_finish = tmp + oldSize;
				_endOfStorage = _start + n;
			}

			//if (n > capacity())//n大于 capacity 才扩容,reserve不缩容
			//{
			//	size_t oldSize = size();
			//	T* tmp = new T[n];

			//	if (_start)
			//	{
			//		//memcpy对自定义类型会有浅拷贝问题,需要对每个元素使用拷贝构造进行深拷贝
			//		//memcpy(tmp, _start, sizeof(T) * oldSize);//error
			//		delete[] _start;
			//	}

			//	_start = tmp;
			//	_finish = tmp + oldSize;
			//	_endOfStorage = _start + n;
			//}
		}

		void resize(size_t n, T val = T())
		{
			if (n > capacity())//检查是否需要扩容
			{
				reserve(n);
			}

			if (n > size())
			{
				while (_finish < _start + n)
				{
					*_finish = val;
					++_finish;
				}
			}
			else
			{
				_finish = _start + n;//n < size,有效数据缩减
			}
		}		

		//-------------------------------------------------------------
		//element access
		T& operator[](size_t pos)
		{
			assert(pos < size());
			return _start[pos];
		}

		const T& operator[](size_t pos)const
		{
			assert(pos < size());
			return _start[pos];
		}

		//-------------------------------------------------------------
		//Modifiers
		void swap(vector<T>& v)
		{
			std::swap(_start, v._start);//使用库里面的 swap 函数
			std::swap(_finish, v._finish);
			std::swap(_endOfStorage, v._endOfStorage);
		}

		void push_back(const T& x)
		{
			if (_finish == _endOfStorage)
			{
				size_t newCapacity = capacity() == 0 ? 4 : capacity() * 2;
				reserve(newCapacity);
			}

			*_finish = x;
			++_finish;
		}

		void pop_back()
		{
			assert(!empty());
			--_finish;
		}

		//任意位置插入 -- 插入后认为迭代器失效,  迭代器失效 : 扩容引起,野指针问题
		iterator insert(iterator pos, const T& val)
		{
			assert(pos >= _start && pos < _finish);

			//扩容会导致迭代器失效
			/*if (size() == capacity())
			{
				size_t newCapacity = capacity() == 0 ? 4 : capacity() * 2;
				reserve(newCapacity);

			}*/

			if (size() == capacity())
			{
				size_t len = pos - _start;
				size_t newCapacity = capacity() == 0 ? 4 : capacity() * 2;
				reserve(newCapacity);

				// 扩容会导致pos迭代器失效,需要更新处理一下
				pos = _start + len;
			}

			iterator end = _finish - 1;
			while (end >= pos)
			{
				*(end + 1) = *(end);
				--end;
			}
			*pos = val;
			++_finish;
			return pos;
		}
		//任意位置删除 -- erase之后也认为 pos 迭代器失效
		iterator erase(iterator pos)
		{
			assert(pos >= _start && pos < _finish);

			iterator begin = pos + 1;
			while (begin < _finish)//挪动数据
			{
				*(begin - 1) = *(begin);
				++begin;
			}
			--_finish;

			return pos;
		}

	private:
		iterator _start;// 指向数据块的开始
		iterator _finish;// 指向数据块的结尾
		iterator _endOfStorage;//指向存储容量的尾
	};
}


Test.cpp

#include "vector.h"

void vectorTest()
{
	//构造
	fy::vector<int> v1;
	v1.push_back(1);
	v1.push_back(2);
	v1.push_back(3);
	v1.push_back(4);
	v1.push_back(5);
	v1.push_back(6);
	
	for (size_t i = 0; i < v1.size(); ++i)
	{
		cout << v1[i] << " ";
	}
	cout << endl;

	fy::vector<int>::iterator it = v1.begin();
	while (it != v1.end())
	{
		cout << *it << " ";
		++it;
	}
	cout << endl;

	for (auto e : v1)
	{
		cout << e << " ";
	}
	cout << endl;

	//拷贝构造
	cout << "--拷贝--" << endl;
	fy::vector<int> v2(v1);
	for (auto e : v2)
	{
		cout << e << " ";
	}
	cout << endl;

	//赋值重载
	cout << "--赋值重载--" << endl;
	fy::vector<int> v3;
	v3 = v1;
	for (auto e : v2)
	{
		cout << e << " ";
	}
	cout << endl;

	//迭代器区间构造
	cout << "--迭代器区间构造--" << endl;
	fy::vector<int> v4(v1.begin(), v1.end());
	for (auto e : v4)
	{
		cout << e << " ";
	}
	cout << endl;

	v4.pop_back();
	v4.pop_back();
	v4.pop_back();
	v4.pop_back();
	v4.pop_back();
	for (auto e : v4)
	{
		cout << e << " ";
	}
	cout << endl;

	//n个val构造
	cout << "--n个val构造--" << endl;
	fy::vector<int> v5(10, 2);
	for (auto e : v5)
	{
		cout << e << " ";
	}
	cout << endl;

	cout << "----------" << endl;
	fy::vector<char> v6(10, 'a');
	for (auto e : v6)
	{
		cout << e << " ";
	}
	cout << endl;

	v6.resize(15);
	for (auto e : v6)
	{
		cout << e << " ";
	}
	cout << endl;

	v6.resize(5);
	for (auto e : v6)
	{
		cout << e << " ";
	}
	cout << endl;

	v6.insert(v6.begin() + 3, 'x');
	v6.insert(v6.begin() + 3, 'z');
	v6.insert(v6.begin() + 3, 'x');
	for (auto e : v6)
	{
		cout << e << " ";
	}
	cout << endl;

	v6.erase(v6.end() - 1);
	v6.erase(v6.end() - 1);
	v6.erase(v6.end() - 1);
	v6.erase(v6.end() - 1);
	for (auto e : v6)
	{
		cout << e << " ";
	}
	cout << endl;
}

int main()
{
	vectorTest();

	return 0;
}


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