【C++标准模版库】vector的介绍及使用

vector

  • 一.vector的介绍
  • 二.vector的使用
    • 1.vector 构造函数
    • 2.vector 空间增长
    • 3.vector 增删查改
    • 4.vector 迭代器的使用
      • 1.正向迭代器
      • 2.反向迭代器
    • 5.victor 迭代器失效问题(重点)
  • 三.vector不支持 流提取与流插入
  • 四.vector存储自定义类型
    • 1.存储string
    • 2.存储vector:模拟二维数组
  • 五.vector——>OJ题

一.vector的介绍

  vector是C++标准模板库(STL)中的一个序列容器。它能够存储相同类型的元素序列,并且这些元素在内存中连续存储。vector可以存储一个动态数组,即它可以在运行时改变其大小,以存储任意类型的对象(包括内置类型如int、double等,以及用户自定义的类型如类对象)。vector提供了许多方便的成员函数来管理其存储的元素,比如添加、删除、访问元素等(动态顺序表)。

vector关键特性:

  1. 动态数组:vector的大小不是固定的,它可以根据需要自动增长或缩小。当向vector中添加元素而现有空间不足时,它会重新分配一块更大的内存空间,并将旧数据复制到新位置,然后释放旧空间。
  2. 随机访问:由于vector中的元素在内存中连续存储,因此可以通过索引(下标)直接访问任何位置的元素,这提供了与静态数组相似的随机访问性能。
  3. 自动内存管理:vector负责其内部元素的内存分配和释放,程序员无需手动管理内存。
  4. 迭代器:vector提供了迭代器(iterator),允许以通用方式遍历容器中的元素。
  5. 容量和大小:vector有两个重要的属性:size()和capacity()。size()返回容器中当前元素的数量,而capacity()返回容器当前分配的存储空间能够容纳的元素数量。

使用STL的三个境界:能用,明理,能扩展 。

二.vector的使用

  学习vector时查看文档是非常重要的(vector的文档介绍),vector在实际中非常的重要,在实际中我们熟悉常见的接口就可以,下面列出了哪些接口是要重点掌握的。

1.vector 构造函数

(construct)构造函数声明接口说明
vector()(重点)无参构造
vector(size_type n, const value_type& val =value_type())构造并初始化n个val,无val默认为T(),例如整形为0
vector (const vector& x)(重点)拷贝构造
vector (InputIterator first, InputIterator last)使用迭代器区间进行初始化构造

注意:vector使用模板,template < class T > ,其中将T重定义为value_type。

int main()
{vector<int> v1; //无参构造vector<int> v2(10, 1); //有参构造:用10个1初始化v2vector<int> v3(v2); //拷贝构造vector<int> v4(v2.begin(), v2.end()); //迭代器区间初始化vector<int> v5(v2.begin() + 3, v2.end() - 2);//遍历vector的三中方式//1.下标+[]for (int i = 0; i < v5.size(); i++){cout << v5[i] << " "; //打印5个1}cout << endl;//2.迭代器vector<int>::iterator it = v5.begin();while (it != v5.end()){cout << *it << " ";++it;}cout << endl;//3.范围forfor (auto e : v5){cout << e << " ";}cout << endl;return 0;
}

2.vector 空间增长

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(重点)改变vector的size
reserve(重点)改变vector的capacity
shrink_to_fit缩容直到适合size
  1. capacity的代码在vs和g++下分别运行会发现,vs下capacity是按1.5倍增长的,g++是按2倍增长的。这个问题经常会考察,不要固化的认为,vector增容都是2倍,具体增长多少是根据具体的需求定义的。vs是PJ版本STL,g++是SGI版本STL。

  2. reserve只负责开辟空间,如果确定知道需要用多少空间,reserve可以缓解vector增容的代价缺陷问题。

  3. resize在开空间的同时还会进行初始化,影响size。

// 如果已经确定vector中要存储元素大概个数,可以提前将空间设置足够就可以避免边插入边扩容导致效率低下的问题了
int main()
{size_t sz;vector<int> v;sz = v.capacity();//v.reserve(100); 提前将容量设置好,可以避免一遍插入一遍扩容cout << "making v grow:\n";for (int i = 0; i < 100; i++){v.push_back(i);if (sz != v.capacity()){sz = v.capacity();cout << "capacity changed:" << sz << '\n';}}return 0;
}

在这里插入图片描述

int main()
{//reserve():提前开好空间;大于容量——>扩容、小于容量——>不会缩容(啥事不干)vector<int> v(10, 1);cout << v.size() << endl;     //10cout << v.capacity() << endl; //10v.reserve(20);cout << v.size() << endl;     //10cout << v.capacity() << endl; //20v.reserve(15);cout << v.size() << endl;     //10cout << v.capacity() << endl; //20v.reserve(5);cout << v.size() << endl;     //10cout << v.capacity() << endl; //20return 0;
}
int main()
{//resize():修改size,并且可以初始化vector<int> v(10, 1);v.reserve(20);cout << v.size() << endl;     //10cout << v.capacity() << endl; //20v.resize(15, 2);cout << v.size() << endl;     //15cout << v.capacity() << endl; //20v.resize(25, 3);cout << v.size() << endl;     //25cout << v.capacity() << endl; //30v.resize(5);cout << v.size() << endl;     //5cout << v.capacity() << endl; //30return 0;
}

3.vector 增删查改

vector增删查改接口说明
operator[](重点)像数组一样访问(越界断言)
at像数组一样访问(越界抛异常)
push_back(重点)尾插
pop_back(重点)尾删
front返回第一个数据的引用
back返回最后一个数据的引用
assign赋值:支持个数赋值、迭代器赋值(不常用)
insert在position之前插入val(只支持迭代器)
erase删除position位置的数据(只支持迭代器)
swap交换两个vector
clear清空size,但是capacity保持不变
find查找(注意这个是算法模块实现,不是vector的成员接口)

注意:InputIterator find (InputIterator first, InputIterator last, const T& val);:返回迭代器。

int main()
{vector<int> v1(10, 1);cout << v1[0] << endl;    //1cout << v1.at(0) << endl; //1v1.push_back(100); //尾插100v1.pop_back();     //尾删cout << v1.front() << endl; //返回第一个数据cout << v1.back() << endl;  //返回最后一个数据vector<int> v2;v2.assign(10, 5); //赋值10个5v2.assign(v1.begin(), v1.end()); //迭代器赋值v2.assign(v1.begin() + 3, v1.end() - 2);v2.insert(v2.begin(), 20); //头插20v2.insert(v2.begin() + 3, 20); //在第三个位置(下标为3)插入20v2.erase(v2.begin() + 3); //删除第三个位置(下标为3)的值v1.swap(v2); //交换v1与v2v1.clear();  //清空数据,但是容量不会改变return 0;
}

4.vector 迭代器的使用

iterator的使用接口说明
begin + end(重点)获取第一个数据位置的iterator/const_iterator, 获取最后一个数据的下一个位置的iterator/const_iterator
rbegin + rend获取最后一个数据位置的reverse_iterator/const_reverse_iterator,获取第一个数据前一个位置的reverse_iterator/const_reverse_iterator

1.正向迭代器

在这里插入图片描述

int main()
{//普通正向迭代器vector<int> v1(10, 1);vector<int>::iterator it = v1.begin();while (it != v1.end()){//(*it)++; 可以修改cout << *it << " ";++it;}cout << endl;//const修饰正向迭代器const vector<int> v2(10, 1);vector<int>::const_iterator cit = v2.begin();while (cit != v2.end()){//(*cit)++; 不可以修改cout << *cit << " ";++cit;}cout << endl;return 0;
}

2.反向迭代器

在这里插入图片描述

int main()
{//普通反向迭代器vector<int> v1(10, 1);vector<int>::reverse_iterator rit = v1.rbegin();while (rit != v1.rend()){//(*rit)++; 可以修改cout << *rit << " ";++rit;}cout << endl;//const修饰反向迭代器const vector<int> v2(10, 1);vector<int>::const_reverse_iterator crit = v2.rbegin();while (crit != v2.rend()){//(*crit)++; 不可以修改cout << *crit << " ";++crit;}cout << endl;return 0;
}

5.victor 迭代器失效问题(重点)

  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)。

  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。
int main()
{vector<int> v{ 1,2,3,4,5,6 };auto it = v.begin();// 将有效元素个数增加到100个,多出的位置使用8填充,操作期间底层会扩容// v.resize(100, 8);// reserve的作用就是改变扩容大小但不改变有效元素个数,操作期间可能会引起底层容量改变// v.reserve(100);// 插入元素期间,可能会引起扩容,而导致原空间被释放// v.insert(v.begin(), 0);// v.push_back(8);// 给vector重新赋值,可能会引起底层容量改变v.assign(100, 8);/*出错原因:以上操作,都有可能会导致vector扩容,也就是说vector底层原理旧空间被释放掉,而在打印时,it还使用的是释放之间的旧空间,在对it迭代器操作时,实际操作的是一块已经被释放的空间,而引起代码运行时崩溃。解决方式:在以上操作完成之后,如果想要继续通过迭代器操作vector中的元素,只需给it重新赋值即可。*/while (it != v.end()){cout << *it << " ";++it;}cout << endl;return 0;
}
  1. 指定位置元素的删除操作-erase。

  erase删除pos位置元素后,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。因此删除vector中任意位置上元素时,vs就认为该位置迭代器失效了。

三.vector不支持 流提取与流插入

int main()
{vector<int> v1(10, 0);//模拟流提取:从键盘提取值for (size_t i = 0; i < v1.size(); i++){cin >> v1[i];}//模拟流插入:往屏幕输出值for (auto e : v1){cout << e << " ";}cout << endl;return 0;
}

四.vector存储自定义类型

1.存储string

int main()
{//vector存储stringvector<string> v1;string s("hello world");v1.push_back(s);v1.push_back("hello xzy"); //隐式类型转换for (const auto& e : v1) //减少拷贝构造,提高效率{cout << e << endl;}cout << endl;return 0;
}

2.存储vector:模拟二维数组

  1. 传统开辟二维数组

在这里插入图片描述

int main()
{int** p = (int**)malloc(sizeof(int*) * 3);for (int i = 0; i < 3; i++){p[i] = (int*)malloc(sizeof(int) * 3);}for (int i = 0; i < 3; i++){free(p[i]);p[i] = NULL;}free(p);p = NULL;return 0;
}
  1. vector模拟二维数组
    在这里插入图片描述
    在这里插入图片描述
template<class T>
class vector
{
public:T& operator[](int i){return _a[i];}
private:T* _a;size_t size;size_t capacity;
};
int main()
{//利用vector模拟实现:10 * 5 的二维数组vector<int> v(5, 1);vector<vector<int>> vv(10, v);vv[2][1] = 100;//vv.operator[](2).operator[](1) = 100;for (int i = 0; i < 10; i++){for (int j = 0; j < 5; j++){cout << vv[i][j] << " ";}cout << endl;}return 0;
}

在这里插入图片描述

五.vector——>OJ题

  1. 杨辉三角
  2. 只出现一次的数字
  3. 只出现一次的数字||
  4. 只出现一次的数字|||
  5. 删除有序数组中的重复项

本文来自互联网用户投稿,该文观点仅代表作者本人,不代表本站立场。本站仅提供信息存储空间服务,不拥有所有权,不承担相关法律责任。如若转载,请注明出处:http://www.rhkb.cn/news/389926.html

如若内容造成侵权/违法违规/事实不符,请联系长河编程网进行投诉反馈email:809451989@qq.com,一经查实,立即删除!

相关文章

大数据环境安装Elasticsearch Kibana可视化

1、用yum安装&#xff0c;配置仓库和镜像。 2、用离线软件包&#xff0c;rpm安装。 服务器环境CentOS7.9 因为云安装&#xff0c;配置镜像版本一直没有成功&#xff0c;改为直接下载软件安装。 官方网址&#xff1a;https://www.elastic.co/cn/downloads/elasticsearch 因为要…

linux用户组练习

准备工作 [rootlocalhost ~]# watch -n 1 tail -n 5 /etc/group使用watch 动态监控 1.建立用户组 shengcan&#xff0c;其id 为2000 2.建立用户组 caiwu&#xff0c;其id 为 2001 3.足建立用户组 jishu&#xff0c;其id 为 2002 4.建立用户lee&#xff0c;指定其主组id为sh…

【开源】嵌入式Linux(IMX6U)应用层综合项目(1)--云平台调试APP

目录 1.简介 1.1功能介绍 1.2技术栈介绍 1.3演示视频 1.4硬件介绍 2.软件设计 2.1连接阿里云 2.2云平台调试UI 2.3Ui_main.c界面切换处理文件 2.4.main函数 3.结尾&#xff08;附网盘链接&#xff09; 1.简介 此文章并不是教程&#xff0c;只能当作笔者的学习分享&…

江协科技51单片机学习- p31 LCD1602液晶屏驱动

&#x1f680;write in front&#x1f680; &#x1f50e;大家好&#xff0c;我是黄桃罐头&#xff0c;希望你看完之后&#xff0c;能对你有所帮助&#xff0c;不足请指正&#xff01;共同学习交流 &#x1f381;欢迎各位→点赞&#x1f44d; 收藏⭐️ 留言&#x1f4dd;​…

端到端自动驾驶:挑战与前沿

End-to-end Autonomous Driving: Challenges and Frontiers 端到端自动驾驶&#xff1a;挑战与前沿 Abstract The autonomous driving community has witnessed a rapid growth in approaches that embrace an end-to-end algorithm framework, utilizing raw sensor input …

OpenSPG安装部署

文章目录 前言一、安装前准备安装docker安装docker compose 二、安装服务端下载 docker-compose.yml 文件启动服务端 三、安装客户端拉取镜像克隆OpenSPG源码 案例 前言 OpenSPG是以SPG框架为基础设计和实现的知识图谱开放引擎&#xff0c;它为领域图谱构建提供了明确的语义表…

常见病症之中医药草一枝黄花

常见病症之中医药草一枝黄花 1. 源由2. 一枝黄花植物描述药用部分主要成分药理作用使用方法注意事项 3. 常用方剂3.1 一枝黄花汤3.2 一枝黄花解毒汤 4. 着凉感冒主要方剂加味处方使用方法注意事项 5. 补充资料 1. 源由 注&#xff1a;仅供参考&#xff0c;建议在中医师指导下使…

电商兴农,柳湖新篇:特色产品助力乡村发展

在 2024 年这个充满希望与活力的年份&#xff0c;电商兴农的热潮如同一股春风&#xff0c;吹进了柳湖这片充满生机的土地。玄鹤洞油茶、醋&#xff0c;食家巷特色传统面点、陇原雪陇强面粉、陇源香亚麻籽油等特色产品&#xff0c;以及众多农家的积极参与&#xff0c;共同书写了…

欧科云链7月安全月报 | 私钥泄露损失约占总损失88%,超2.6亿美元

7 月全网累计造成损失约 2.9 亿美元&#xff0c;因私钥泄露所造成损失占总损失的 88.31%&#xff0c;其中 WazirX 因多签钱包私钥泄露&#xff0c;造成约 2.35 亿美元的损失&#xff0c;为 7 月最大安全事件。 最大安全事件-私钥泄漏 7 月 18 日&#xff0c;WazirX 多签钱包私…

免账户免权限免费获取 A股 全市场股票ETF指数 分钟级数据

日期 2024/8/2 意外发现的&#xff0c;抛砖引玉&#xff0c;测试了下&#xff0c;其他券商的也可以。 可以直接获取 1m 5m 1day 级别的数据&#xff0c;全A股市场的都可以。期货未测试。 需要 其他的级别的分数数据可以自行合成。 原理 券商版qmt获取行情数据时&#xff0c;不…

Java 设计模式之策略模式 (Strategy Pattern) 详解

Java 设计模式之策略模式 (Strategy Pattern) 详解 策略模式&#xff08;Strategy Pattern&#xff09;是一种行为型设计模式&#xff0c;旨在定义一系列算法&#xff0c;将每个算法封装起来&#xff0c;并使它们可以互相替换&#xff0c;从而使得算法的变化不会影响使用算法的…

高并发内存池

高并发内存池 一、项目介绍二、什么是内存池1.池化技术2.内存池3.内存池主要解决的问题3.1内碎片3.2外碎片3.3内存池的解决方案 4.malloc 三、定长内存池1.定长内存池设计2.成员属性3.析构和构造4.New和Delete5.性能测试 四、高并发内存池整体框架设计五、申请内存设计1.Thread…

利用Qt实现调用文字大模型的API,文心一言、通义千问、豆包、GPT、Gemini、Claude。

利用Qt实现调用文字大模型的API&#xff0c;文心一言、通义千问、豆包、GPT、Gemini、Claude。 下载地址: AI.xyz 1 Qt实现语言大模型API调用 视频——Qt实现语言大模型API调用 嘿&#xff0c;大家好&#xff01;分享一个最近做的小项目 “AI.xyz” 基于Qt实现调用各家大模型…

八股文-基础知识-int和Integer有什么区别?

引言 在Java编程实践中&#xff0c;基本数据类型int与包装类Integer扮演着不可或缺的角色&#xff0c;它们间的转换与使用策略深刻影响着程序的性能与内存效率。本文旨在深入探究int与Integer的区别&#xff0c;涵盖其在内存占用、线程安全、自动装箱与拆箱机制等方面的表现。…

tomato靶场

扫描网址端口 访问一下8888 我们用kali扫描一下目录 访问这个目录 产看iofo.php源码&#xff0c;发现里面有文件包含漏洞 访问/etc/passwd/发现确实有文件包含漏洞 远程连接2211端口 利用报错&#xff0c;向日志文件注入木马&#xff0c;利用文件包含漏洞访问日志文件 http:/…

嵌入式Linux系统中LCD屏驱动框架基本实现

大家好,今天主要给大家分享一下,如何使用linux系统中LCD屏驱动框架Framebuffer编写具体的代码。 第一:如何编写字符设备驱动程序 1、驱动框架基本操作: 驱动主设备号 * 构造file_operations结构体,填充open/read/write等成员函数 * 注册驱动:register_chrdev(major, name…

【参会邀请】第四届区块链技术与信息安全国际会议(ICBCTIS 2024)诚邀相聚江城!

我们诚挚地邀请您参与第四届区块链技术与信息安全国际会议&#xff08;ICBCTIS 2024&#xff09;。本届会议将于2024年8月17日~19日在中国武汉召开。会议将围绕区块链技术与信息安全等相关研究领域&#xff0c;特邀国内外数位在此领域学术卓越的学者专家做相关致辞与报告&#…

模式植物构建orgDb数据库 | 以org.Slycompersicum.eg.db为例

原文链接:模式植物构建orgDb数据库 | 以org.Slycompersicum.eg.db为例 本期教程 一步构建模式植物OrgDb数据库 source("../Set_OrgDb_Database.R")# 使用函数 Set_OrgDb_Database(emapper_file "out.emapper_tomato.csv", ## 输入的eggnog结果文件json_…

红酒与季节:品味四季的风情

四季轮转&#xff0c;岁月更迭&#xff0c;每个季节都有其不同的韵味与风情。当定制红酒洒派红酒&#xff08;Bold & Generous&#xff09;与四季相遇&#xff0c;它们共同编织出一幅幅美丽的味觉画卷&#xff0c;让我们在品味中感受四季的风情。 一、春之序曲&#xff1a…

学会这个Python库,接口测试so easy

前言 我们在做接口测试时&#xff0c;大多数返回的都是json属性&#xff0c;我们需要通过接口返回的json提取出来对应的值&#xff0c;然后进行做断言或者提取想要的值供下一个接口进行使用。 但是如果返回的json数据嵌套了很多层&#xff0c;通过查找需要的词&#xff0c;就…