vector 详解

1 头文件  #include<vector>

2 定义

    vector<int>vec;//定义一个int型向量
    vector<int>vec(10);//初始大小为10
    vector<int>vec(10,1);//初始大小为10且值初始化为1
    vector<int>vec(tmp);//用tmp向量初始化
    vector<vector<int>>vec;//定义一个二维向量
    vector<int>::iterator it;//定义一个迭代器

3 常规操作
    vec.push_back();//在数组的最后添加一个数据
    vec.pop_back();//去掉数组的最后一个数据
    vec.begin();//得到数组头的指针,用迭代器接受
    vec.end();//得到数组的最后一个单元+1的指针,用迭代器接受
    vec.clear();//移除容器中所有数据
    vec.empty();//判断容器是否为空
    vec.erase(s,t);//删除[beg,end)区间的数据
    vec.size();//回容器中实际数据的个数
    vec.insert(pos,data);//在pos处插入数据
    vec.back();//访问尾部元素
    vec.front();//访问头部元素

4 遍历

    for(int i=0;i<vec.size();i++)
    {
        cout<<vec[i]<<" ";
    }
    for(vector<int>::iterator it=vec.begin();it!=vec.end();it++)
    {
        cout<<*it<<" ";
    }

5 排序

   sort(vec.begin(),vec.end());//按升序排序
    reverse(vec.begin(),vec.end());//翻转后相当于降序

6 删除元素

   vector<int>::iterator it=vec.begin();  
    it=it+2;  
    vec.erase(it);

7插入元素

vector<int>::iterator it=vec.begin();  
    it=it+2;  
    vec.insert(it);  

 

 

eg 

 

#include <iostream>
#include <algorithm>
#include <vector>
using namespace std;
int main()
{
    vector <int> v;                            //定义vector
    vector<int>::iterator it;                 //定义一个vector迭代器
    for(int i = 10; i >= 1; i--)              //插入数据
        v.push_back(i);
    cout<<"输出:";
    for(it=v.begin(); it!=v.end(); it++)     //输出迭代器的值
        cout<<*it<<" ";
    cout<<endl;
    it-=1;
    cout<<"最后一个的值为:"<<*it<<"     "<<endl;
    v.erase(it);                             //删除最后一个元素
    cout <<"元素个数:" <<v.size() << endl;    //输出元素个数
    sort(v.begin(), v.end());                    //vector排序
    cout<<"排序后:";
    for(it=v.begin(); it!=v.end(); it++)          //输出vector元素
        cout << *it << " ";
    cout<<endl;
    v.insert(v.begin(),100) ;                 //在pos位置插入一个elem
    cout<<"第一个元素为:" <<v.front()<<endl;//输出第一个元素
    v.pop_back();                         //去掉最后一个元素
    cout << "元素个数:" <<v.size() << endl;//输出元素个数
    v.clear();                                //vector清空
    cout <<"清空后元素个数:" << v.size() << endl;    //输出元素个数
    return 0;
}

 

C++中的`std::vector`是一个动态数组容器,属于标准模板库(STL)的一部分。它提供了在运行时动态调整大小的能力,并且支持随机访问元素[^1]。 ### 功能与特性 #### 1. 动态大小 `std::vector`可以在程序执行期间动态地增加或减少其大小。这意味着不需要预先知道数组的大小[^1]。 ```cpp std::vector<int> vec; vec.push_back(10); // 添加元素到向量末尾 vec.pop_back(); // 移除最后一个元素 ``` #### 2. 随机访问 可以通过索引直接访问`std::vector`中的任意元素,这使得访问速度非常快[^1]。 ```cpp std::vector<int> vec = {1, 2, 3, 4, 5}; int thirdElement = vec[2]; // 访问第三个元素 ``` #### 3. 迭代器支持 `std::vector`支持迭代器,可以用来遍历容器中的元素。这对于删除特定条件下的元素特别有用。 ```cpp std::vector<int> a = {12, 23, 34, 45, 56, 67, 78, 89}; auto iter = a.begin(); while (iter != a.end()) { if (*iter > 30) { iter = a.erase(iter); // 删除大于30的元素并更新迭代器 } else { ++iter; // 否则继续下一个元素 } } ``` #### 4. 容量管理 `std::vector`提供了多种方法来管理和查询容量,如`capacity()`、`reserve()`和`shrink_to_fit()`等。 ```cpp std::vector<int> vec; vec.reserve(100); // 预留至少能容纳100个元素的空间 vec.shrink_to_fit(); // 尝试减少内存使用以匹配当前元素数量 ``` #### 5. 元素插入与删除 除了`push_back`和`pop_back`之外,还可以使用`insert`和`erase`来进行更复杂的操作。 ```cpp std::vector<int> vec = {1, 2, 4, 5}; vec.insert(vec.begin() + 2, 3); // 在第三个位置插入3 vec.erase(vec.begin() + 2); // 删除第三个位置的元素 ``` #### 6. 空间分配 当需要更多的空间时,`std::vector`会自动重新分配内存。这种行为可以通过`allocator`来定制。 ```cpp std::vector<int>::allocator_type alloc = vec.get_allocator(); ``` #### 7. 异常安全性 大多数`std::vector`的操作都保证了基本的异常安全,即如果抛出异常,对象的状态仍然有效。 #### 8. 性能优化 由于`std::vector`内部实现为连续存储,因此对于顺序访问和缓存友好性非常好。然而,频繁的插入和删除可能导致性能下降[^1]。 #### 9. 多维向量 `std::vector`也可以嵌套使用,创建多维数组结构[^1]。 ```cpp std::vector<std::vector<int>> matrix = {{1, 2}, {3, 4}}; ``` #### 10. 自定义类型支持 不仅可以存储内置类型的元素,还可以存储用户自定义类的对象。 ```cpp struct Point { int x, y; }; std::vector<Point> points; points.push_back({1, 2}); ``` 通过上述功能和特性的介绍,可以看到`std::vector`是一个强大而灵活的数据结构,适用于各种不同的应用场景。正确理解和利用这些特性可以帮助开发者编写高效且易于维护的代码。
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