一、Vector容器簡介

vector是 C++ 標(biāo)準(zhǔn)模板庫 中的部分內(nèi)容，中文偶爾譯作“容器”，但并不準(zhǔn)確。 它是一個(gè)多功能的，能夠操作多種數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)和算法的模板類和函數(shù)庫。 vector之所以被認(rèn)為是一個(gè)容器，是因?yàn)樗軌蛳袢萜饕粯哟娣鸥鞣N類型的對象，簡單地說，vector是一個(gè)能夠存放任意類型的 動態(tài)數(shù)組 ，能夠增加和壓縮數(shù)據(jù)。

容器特性

1. 順序序列
   順序容器中的元素按照嚴(yán)格的線性順序排序。可以通過元素在序列中的位置訪問對應(yīng)的元素。

2. 動態(tài)數(shù)組
   支持對序列中的任意元素進(jìn)行快速直接訪問，甚至可以通過指針?biāo)闶鲞M(jìn)行該操作。提供了在序列末尾相對快速地添加/刪除元素的操作。

3. 能夠感知內(nèi)存分配器的（Allocator-aware）
   容器使用一個(gè)內(nèi)存分配器對象來動態(tài)地處理它的存儲需求。

二、基本操作

1. 構(gòu)造函數(shù)

//   vector<T> v;                     采用模板實(shí)現(xiàn)類實(shí)現(xiàn)，默認(rèn)構(gòu)造函數(shù) 
//   vector(v.begin(),v.end());       將v[begin(),end())區(qū)間中的元素拷貝給本身 
//   vector(n,elem);                  構(gòu)造函數(shù)將n個(gè)elem拷貝給本身 
//   vector(const vector &vec);       拷貝構(gòu)造函數(shù) 

2. 賦值

//總結(jié)：vector賦值方式比較簡單，使用operator=或者assign都可以 
//  給vector容器進(jìn)行賦值
// vector &operator=(const vector &vec);   重載等號操作符 
// assign(beg,end);        將[begin()，end())區(qū)間中的數(shù)據(jù)拷貝賦值給本身 
// assign(n,elem);         將n個(gè)elem拷貝賦值給本身 

3. 插入和刪除

//  push_back(ele);   尾部插入元素ele 
//  pop_back();       刪除最后一個(gè)元素 
//  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個(gè)元素ele 
//	erase(const_iterator pos);     刪除迭代器指向的元素 
//  erase(const_iterator start,coust_iterator end);    刪除迭代器從start到end之間的元素 
// 	clear();       刪除容器中所有元素 

4. 容量和大小

// empty();    判斷容器是否為空 
// capacity();  容器的容量 
// size();    返回容器中元素的個(gè)數(shù) 
// resize(int num);  重新指定容器的長度為num，若容器變長，則以默認(rèn)值填充新位置
//                                            若容器變短，則末尾超出容器長度的元素被刪除 
// resize(int num,elem);   重新指定容器的長度為num，若容器變長，則以elem值填充新位置
//                                                  若容器變短，則末尾超出容器長度的元素被刪除 

5. 數(shù)據(jù)存取

// at(int idx);    返回索引idx所指的數(shù)據(jù)   
// operator[];     返回索引idx所指的數(shù)據(jù) 
// front();        返回容器中第一個(gè)數(shù)據(jù)元素 
// back();         返回容器中最后一個(gè)數(shù)據(jù)元素 

6. 預(yù)留空間

//總結(jié)：   如果數(shù)據(jù)量較大時(shí)，可以一開始利用reserve 預(yù)留空間 
        
//減少vector在動態(tài)擴(kuò)展容量時(shí)的擴(kuò)展次數(shù) 
//  reserve(int len);  容器預(yù)留len個(gè)元素長度，預(yù)留位置不初始化，元素不可訪問 

7. 互換容器

//  swap(vwc);   將vec與本身的元素互換 

三、代碼實(shí)現(xiàn)

1. 構(gòu)造函數(shù)

void printVector(vector<int> &p)
{
	for(vector<int>::iterator it=p.begin();it!=p.end();it++)
	{
		cout<<*it<<" ";
	}
	cout<<endl;
}


//vector 容器構(gòu)造
void test01()
{
	vector<int> v1;  //默認(rèn)構(gòu)造
	for(int i=0;i<10;i++)
	{
		v1.push_back(i);           //后插入數(shù)值 
	} 
	printVector(v1);
	
//通過區(qū)間方式進(jìn)行構(gòu)造
	vector<int> v2(v1.begin(),v1.end());     //將v1的值賦給v2 
	printVector(v2);
	
//n個(gè)elem方式構(gòu)造
	vector<int> v3(10,100);        //將10個(gè)為100的數(shù)值 賦給v3
	printVector(v3);
	
//拷貝構(gòu)造
	vector<int> v4(v3);          //將v3的值拷貝給v4 
	printVector(v4); 
} 

2. 賦值

void printVector(vector<int> &p)
{
	for(vector<int>::iterator it=p.begin();it!=p.end();it++)
	{
		cout<<*it<<" ";
	}
	cout<<endl;
}


//vector 容器賦值
void test01()
{
	vector<int> v1;  //默認(rèn)構(gòu)造
	for(int i=0;i<10;i++)
	{
		v1.push_back(i);           //后插入數(shù)值 
	} 
	printVector(v1);
	
//賦值 operator=
	vector<int> v2;
	v2=v1; 
	printVector(v2);
	
//assign
	vector<int> v3;
	v3.assign(v1.begin(),v1.end());    //利用assign區(qū)間方式(左閉右開)  將v1賦值給v3    
	printVector(v3);
	
//n個(gè)elem方式賦值
	vector<int> v4;
	v4.assign(10,100);        //10個(gè)100賦值給v4 
	printVector(v4); 
} 

3. 插入和刪除

void printVector(vector<int> &p)
{
	for(vector<int>::iterator it=p.begin();it!=p.end();it++)
	{
		cout<<*it<<" ";
	}
	cout<<endl;
}


//vector 容器進(jìn)行插入、刪除操作 
void test01()
{
	vector<int> v1;  //默認(rèn)構(gòu)造

//尾插
	v1.push_back(10); 
	v1.push_back(20); 
	v1.push_back(30); 
	v1.push_back(40); 
	v1.push_back(50); 
//遍歷
	printVector(v1);
	
//尾刪
	v1.pop_back();
	printVector(v1);
	
//插入    第一個(gè)參數(shù)是迭代器
	v1.insert(v1.begin(),100);      //在開頭位置插入100
	printVector(v1);
	
	v1.insert(v1.begin(),2,1000);      //在開頭位置插入兩個(gè)1000
	printVector(v1);
	
//刪除   參數(shù)是迭代器
	v1.erase(v1.begin());     //刪除開頭第一個(gè)元素
	printVector(v1);
	
//清空
//	v1.erase(v1.begin(),v1.end());     //刪除從開頭到最后一個(gè)元素
	v1.clear(); 
	printVector(v1);

} 

4. 容量和大小

void printVector(vector<int> &p)
{
	for(vector<int>::iterator it=p.begin();it!=p.end();it++)
	{
		cout<<*it<<" ";
	}
	cout<<endl;
}


//vector容器的容量和大小操作
void test01()
{
	vector<int> v1;  //默認(rèn)構(gòu)造
	for(int i=0;i<10;i++)
	{
		v1.push_back(i);           //后插入數(shù)值 
	} 
	printVector(v1);
	
	if(v1.empty())    //為真 代表容器為空
	{
		cout<<"v1為空"<<endl;
	}
	else
	{
		cout<<"v1不為空"<<endl;
		cout<<"v1的容量為："<<v1.capacity()<<endl;
		cout<<"v1的大小為："<<v1.size()<<endl;
	}
	
//重新指定大小
	v1.resize(15,100);     //利用重載版本，可以指定默認(rèn)填充值  這里設(shè)定的大小長度為15，長出的部分用100填充（不設(shè)定的話，默認(rèn)用0填充） 
	printVector(v1);
	
	v1.resize(5);       //設(shè)定的大小長度為5 
	printVector(v1);   //如果重新指定的長度比原來短了，超出部分會刪除掉 
} 

5. 數(shù)據(jù)存取

//對vector容器中的數(shù)據(jù)進(jìn)行存取操作
void test01()
{
	vector<int> v1;  //默認(rèn)構(gòu)造

	for(int i=0;i<10;i++)
	{
		v1.push_back(i);
	} 
	
	//利用[]方式訪問數(shù)組元素
	for(int i=0;i<v1.size();i++)
	{
		cout<<v1[i]<<" ";
	}
	cout<<endl;
	
	//利用at方式訪問元素
	for(int i=0;i<v1.size();i++)
	{
		cout<<v1.at(i)<<" ";
	} 
	cout<<endl;
	
	//獲取第一個(gè)元素
	cout<<"第一個(gè)元素為："<<v1.front()<<endl;
	
	//獲取最后一給元素
	cout<<"最后一個(gè)元素為："<<v1.back()<<endl; 

} 

6. 預(yù)留空間

void test01()
{
	vector<int> v;  
	
	//預(yù)留空間 
	v.reserve(10000);         //未加此行代碼前 num=15，即需要動態(tài)擴(kuò)展十五次    加此行代碼只需要1次，即起預(yù)留作用 
	
	int num=0;
	int *p=NULL;
	for(int i=0;i<10000;i++)
	{
		v.push_back(i);
		if(p!=&v[0])
		{
			p=&v[0];
			num++;
		}
	}
	cout<<"num = "<<num<<endl;

} 

7. 互換容器

void printVector(vector<int> &p)
{
	for(vector<int>::iterator it=p.begin();it!=p.end();it++)
	{
		cout<<*it<<" ";
	}
	cout<<endl;
}


//vector 容器進(jìn)行插入、刪除操作 
void test01()
{
	cout<<"交換前："<<endl;
	vector<int> v1;  //默認(rèn)構(gòu)造
	for(int i=0;i<10;i++)
	{
		v1.push_back(i);
	}
	printVector(v1);
	
	vector<int> v2;  //默認(rèn)構(gòu)造
	for(int i=9;i>=0;i--)
	{
		v2.push_back(i);
	}
	printVector(v2);
	
	cout<<"交換后："<<endl;
	v1.swap(v2);
	printVector(v1);
	printVector(v2);

} 

//實(shí)際用途
//巧用swap可以收縮內(nèi)存空間 
void test02()
{
	vector<int> v;  
	for(int i=0;i<10000;i++)
	{
		v.push_back(i);
	}
	cout<<"最初時(shí)："<<endl;
	cout<<"v的容量為："<<v.capacity()<<endl;
	cout<<"v的大小為："<<v.size()<<endl;	
	
	//重新指定大小
	cout<<endl<<"重新指定大小后："<<endl; 
	v.resize(3);     
	cout<<"v的容量為："<<v.capacity()<<endl;
	cout<<"v的大小為："<<v.size()<<endl; 
	
	//巧用swap收縮內(nèi)存
	cout<<endl<<"創(chuàng)建匿名對象進(jìn)行交換后："<<endl;
	vector<int>(v).swap(v);     //創(chuàng)建匿名對象進(jìn)行交換，匿名對象最終會被系統(tǒng)自動釋放 
	cout<<"v的容量為："<<v.capacity()<<endl;
	cout<<"v的大小為："<<v.size()<<endl;
}