vector容器 （20221115）

一、vector容器

1、功能：与数组非常相似，也称为单端数组。

2、区别：数组是静态空间，vector可以动态扩展。

动态扩展：并不是在原空间之后续接新空间，而是找更大的内存空间，将原数据拷贝到新空间，释放原空间。

3、vector迭代器是支持随机访问的迭代器

4、构造函数

5、vector的容量和大小

函数原型：

empty(); 判断元素是否为空

capacity(); 容器的容量

size(); 返回容器中元素个数

resize(int num);重新指定容器的长度num,若变长，则以默认值填充，若变短，则删除超出容器长度的元素

resize(int num,elem); 重新指定容器的长度num,若变长，则以elem填充，若变短，则删除超出容器长度的元素.

6、vector的插入和删除

push_back(ele); 尾部插入

pop_back();尾部删除

insert(const_iterator pos,ele); 迭代器指向位置pos插入元素ele

insert(const_iterator pos,int count,ele); 迭代器指向位置pos插入count个元素ele

erase(const_iterator pos); 删除迭代器指向元素

erase(const_iterator start, const_iterator end); 删除迭代器指向区间元素

clear()；删除容器中全部元素

7、vector的数据存取

at(int idx); //返回容器中idx所指的数据

operator[]; //返回索引idx所指的数据

front(); //返回容器第一个数据元素

back()；//返回最后一个元素

代码：

#include
 
using namespace std;
 
#include
 
void printVector(vector<int>&v)
 
{
 
    for (int i = 0; i < v.size(); i++)
 
    {
 
        cout << v[i] << " ";
 
    }
 
    cout << endl;
 
    for (int i = 0; i < v.size(); i++)
 
    {
 
        cout << v.at(i) << " ";
 
    }
 
    cout << endl;
 
}
 
void test01()
 
{
 
    vector<int>v1;
 
    for (int i = 0; i < 10; i++)
 
    {
 
        v1.push_back(i);
 
    }
 
    printVector(v1);
 
    //输出第一个元素
 
    cout << "第一个元素为：" << v1.front() << endl;
 
    cout << "最后一个元素为：" << v1.back() << endl;
 
}

8、vector互换容器

实现两个容器的互换

函数原型：swap(vec);//将vec与本身的元素互换

代码：

void printVector(vector<int>&v)
 
{
 
    for (int i = 0; i < v.size(); i++)
 
    {
 
        cout << v[i] << " ";
 
    }
 
    cout << endl;
 
    for (int i = 0; i < v.size(); i++)
 
    {
 
        cout << v.at(i) << " ";
 
    }
 
    cout << endl;
 
}
 
void test01()
 
{
 
    vector<int>v1;
 
    for (int i = 0; i < 10; i++)
 
    {
 
        v1.push_back(i);
 
    }
 
    cout << "交换前" << endl;
 
    printVector(v1);
 
    vector<int>v2;
 
    for (int i = 11; i < 20; i++)
 
    {
 
        v2.push_back(i);
 
    }
 
    printVector(v2);
 
    cout << "交换后:" << endl;
 
    v1.swap(v2);
 
    printVector(v1);
 
    printVector(v2); 
 
}

效果：

实际作用：

巧用swap()可以收缩内存空间：
 
void test02()
 
{
 
    vector<int>v3;
 
    for (int i = 0; i < 100000; i++)
 
    {
 
        v3.push_back(i);
 
    }
 
    cout << "v3的大小为：" << v3.size() << endl;
 
    cout << "v3的容量为：" << v3.capacity()<< endl;
 
 
 
    //重新指定大小
 
    v3.resize(3);
 
    cout << "v3的大小为：" << v3.size() << endl;
 
    cout << "v3的容量为：" << v3.capacity() << endl; //此时大小为3  容量为138255 浪费空间
 
    //用swap收缩内存
 
    vector<int>(v3).swap(v3);
 
    //vector(v3)是以v3作为拷贝对象，拷贝构造一个匿名对象，
 
    //然后做一个容器之间的交换，交换后v3指向的是交换前匿名对象所指向的空间，容量为3，而匿名对象指向的是原本v3的空间，容量大小为138255
 
    //匿名对象的特点：使用完毕后 系统会自动回收其空间
 
    cout << "v3的大小为：" << v3.size() << endl;
 
    cout << "v3的容量为：" << v3.capacity() << endl;//此时大小为3  容量为3 浪费空间
 
}

9、预留空间

功能：减少vector在动态扩展时的扩展次数

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。

//利用reserve预留空间
 
void test02()
 
{
 
    vector<int>v;
 
    int num=0;//统计开辟次数
 
    v.reserve(100000);
 
    int *p = NULL;
 
    for (int i = 0; i < 100000; i++)
 
    {
 
        v.push_back(i);
 
        if (p != &v[0])//如果p不指向首地址，则使其指向首地址
 
        {
 
            p = &v[0];
 
            num++;
 
        }
 
    }
 
    cout << "次数：" << num << endl; //没有预留 num=30 预留后num=1
 
}