STL--Vector-白红宇的个人博客

STL--Vector

发布日期：2021-09-19 03:18:22 浏览次数：2 分类：技术文章

本文共 6565 字，大约阅读时间需要 21 分钟。

一、vector的用法

    1.vector概述 

    vector的数据安和操作方式类似于array，vector类的下标位置也是从0开始的，但array是静态空间，而vector是动态的。 

    vector维护的是一个线性空间，所以不论其元素类型为何，指针都可以作为vector的迭代器而满足所有必要条件。 

    2.vector的数据结构 

    vector采用的数据结构非常简单：线性连续空间，俩个迭代器start（指向使用空间的头）和finish（指向使用空间的尾），并以迭代器end_of_storage指向连续空间（含备用空间）的尾端 

    template<calss T> 

    class Vector 

{

    protected: 

    iterator start; 

    iterator finish; 

    iterator endofstorage; 

};

    3.vector的空间策略 

    vector实际上分 的空间大小可能会比用户需要的空间大一些，以备将来扩充。这就是容量的概念(capacity)，一个vector的容量永远小于或等于其大小，一旦容量等于大小便是满载，下次再插入时则需要增容（重新 、元素移动、释放原空间） 

     4.vector的初始化 

int main(){	vector
    
      arr;	//声明一个int型的变量	vector
     
       arr1(5);	//声明一个大小为5的int对象	vector
      
        arr2(10, 2);	//声明一个大小为10，值都为2 的对象	vector
       
         arr3(arr);	//用已存在的vector对象（arr）初始化arr3对象	vector
        
          arr4(arr.begin(), arr.begin() + 3);	//用对象arr的arr[0]~arr[2]初始化arr4	int array[5] = { 1, 2, 3, 4, 5 };	vector
         
           arr5(array, array + 5); //将array数组用于初始化arr5 vector
          
            arr6(&array[1], &array[4]); //将array[1]~array[4]范围内的元素作为vec的初始值 system("pause"); return 0;}

     5.vector容器大小的判断 

     （1） int size （） const //返回容器中元素个数 

     （2） int capacity（） const //返回当前容器所能容纳的最大元素 

     （3） int max_size（） const //返回最大可允许的vector元素数量值 

int main(){        int array[5] = { 1, 2, 3, 4, 5 };	vector
    
      arr5(array, array + 5);	cout << "该容器中的元素个数为：" << arr5.size() << endl;	cout << "该容器的容量为：" << arr5.capacity() << endl;	cout << "该容器最大可允许vector的元素数量为：" << arr5.max_size() << endl;	system("pause");	return 0;}

     6.vector容器内添加元素 

     （１）尾部增加：void push_back(const T& x) 

     （２）迭代器指向元素前加入一个元素x： 

     iterator　 insert（iterator it ，const　Ｔ＆　ｘ） 

     （３）迭代器指向元素前增加ｎ个相同的元素ｘ： 

     iterator　insert（iterator　it，int　ｎ，const　Ｔ＆　ｘ） 

     （４）迭代器指向元素前插入另一个相同类型向量的 

代码：

（1）

int main(){	vector
    
      arr;	arr.push_back(1);	arr.push_back(2);	arr.push_back(3);	arr.push_back(4);	vector
     
      ::iterator it; //迭代器	it = arr.begin();	cout << "插入后的vector当中元素分别为：" << endl;	for (it = arr.begin(); it < arr.end(); it++)	{		cout << *it << " ";	}	cout << endl;	system("pause");	return 0;}

（2）

int main(){	vector
    
      arr(5,1);	vector
     
      ::iterator it;	it = arr.begin();	it = arr.insert(it, 200);//在迭代器的位置前插入x	cout << "插入后的vector当中元素分别为：" << endl;		for (it = arr.begin(); it < arr.end(); it++)		{			cout << *it << " ";		}		cout << endl;	system("pause");	return 0;}

（3）

int main(){	vector
    
      arr(5,1);	vector
     
      ::iterator it;	it = arr.begin();	arr.insert(it, 2, 300);//在迭代器前加入n个x    （迭代器位置，n ，x）	cout << "插入后的vector当中元素分别为：" << endl;		for (it = arr.begin(); it < arr.end(); it++)		{			cout << *it << " ";		}		cout << endl;	system("pause");	return 0;}

（4）

int main(){	vector
    
      arr1(5, 1);	vector
     
       arr2(2, 100);	vector
      
       ::iterator it;	it = arr1.begin();	arr1.insert(it + 2, arr2.begin(), arr2.end());//（插入位置，插入数组的开始，插入数组的结束）	cout << "插入后的vector当中元素分别为：" << endl;			for (it = arr1.begin(); it < arr1.end(); it++)			{				cout << *it << " ";			}	cout << endl;	int array[]= { 1, 2, 3 };	arr1.insert(arr1.begin(), array, array + 3);	cout << "插入后的vector当中元素分别为：" << endl;	for (it = arr1.begin(); it < arr1.end(); it++)	{		cout << *it << " ";	}	cout << endl;	system("pause");	return 0;}

     7.删除容器的元素 

     （1）删除迭代器指向的元素：iterator erase（iterator it） 

     （2）删除最后一个元素void pop_back(); 

     （3）清空所有元素void clear() 

     代码： 

（1）

int main(){	vector
     
       arr;	arr.push_back(1); 	arr.push_back(2);	arr.push_back(3);	arr.push_back(4);	vector
      
       ::iterator it;	it = arr.begin();	arr.erase(it);	cout << "删除后的vector当中元素为：" << endl;			for (it = arr.begin(); it < arr.end(); it++)			{				cout << *it << " ";			}			cout << endl;	system("pause");	return 0;}

（2）

int main(){	vector
    
      arr(5, 10);	arr.pop_back();	vector
     
      ::iterator it;	it = arr.begin();	cout << "删除后的vector当中元素为：" << endl;			for (it = arr.begin(); it < arr.end(); it++)			{				cout << *it << " ";			}			cout << endl;	system("pause");	return 0;}

（3）

int main(){	vector
    
      arr(5, 10);	//arr.pop_back();	arr.clear();	vector
     
      ::iterator it;	it = arr.begin();	cout << "删除后的vector当中元素为：" << endl;			for (it = arr.begin(); it < arr.end(); it++)			{				cout << *it << " ";			}			cout << endl;	system("pause");	return 0;}

二、.Myvector的实现

#include
    
     #include
     
      using namespace std;template
      
       class MyVector{public:	typedef T* Iterator;	typedef const T* ConsIterator;public:	MyVector()		:_start(NULL)		, _finish(NULL)		, _endofstorage(NULL)	{}		void pushBack(const T& x)	{		Iterator end = End();		Insert(end, x);	}	void Insert(Iterator& pos, const T& x)	{		size_t n = pos - _start;		if (_finish == _endofstorage)//满了即增容		{			size_t len = Capacity() == 0 ? 3 : Capacity() * 2;			Expand(len);		}		pos = _start + n;		for (Iterator end = End(); end != pos; --end)//拷数据，将pos以后的数据向后移动		{			*end = *(end - 1);		}		*pos = x;		++_finish;	}	void Erase(Iterator &pos)	{		assert(pos);		for (Iterator It = pos; It < _finish; ++It)		{			_start[It] = _start[It + 1];			//*It = *(It + 1);		}		--_finish	}	void popBack()	{		if (_start == NULL)		{			return;		}		--_finish;	}	void Resize(size_t n,const T& val =T())	{		if (n < Size())		{			_finish = _start + n;		}		else		{			Reserve(n);			size_t len = n - Size();			for (size_t i = 0; i < len; i++)			{				pushBack();			}		}	}	void Reserve(size_t n)	{		Expand(n);	}	size_t Size()	{		return _finish - _start;	}	size_t Capacity()//容量	{		return _endofstorage-_start;//末尾减初始	}	Iterator End()	{		return _finish;	}	Iterator Begin()	{		return _start;	}	void Expand(size_t n)	{		const size_t size = Size();		const size_t capacity = Capacity();		if (n > capacity)		{			T* tmp = new T[n];//开空间			for (size_t i = 0; i < size; ++i)//拷数据			{				tmp[i] = _start[i];			}			delete _start;//释放原来的空间			_start = tmp;			_finish = _start+size;			_endofstorage = _start+n;		}	}	T& operator[](size_t pos)	{		assert(pos < Size());		return _start[pos];	}private:	Iterator _start;	Iterator _finish;	Iterator _endofstorage;};int main(){	MyVector
       
         v;	v.pushBack(1);	v.pushBack(2);	v.pushBack(3);	v.pushBack(4);		MyVector
        
         ::Iterator it;	it = v.Begin();	cout << "vector当中元素分别为：" << endl;	for (it = v.Begin(); it < v.End(); it++)	{		cout << *it << " ";	}	cout << endl;	v.popBack();	cout << "删除后vector当中元素分别为：" << endl;	for (it = v.Begin(); it < v.End(); it++)	{		cout << *it << " ";	}	cout << endl;	it = v.Begin();	v.Insert(it,10);	cout << "插入后vector当中元素分别为：" << endl;	for (it = v.Begin(); it < v.End(); it++)	{		cout << *it << " ";	}	cout << endl;	system("pause");	return 0;}

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