vector删除元素和查找

本文探讨了如何使用std::vector容器有效地删除重复元素并进行查找操作,包括排序、使用unique算法、重载操作符、unique_copy方法,以及如何在自定义类中实现类似std::set的功能。同时,文章提供了在vector中查找元素的方法,无论是简单类型还是自定义类。

需要这样一个容器,可以自动地删除重复元素,并能很方便地进行查找操作!

似乎采用树型结构存储的std::set是最佳之选,但到后面才发现,存进去容易,取出来麻烦。不得已又回去用std::vector,就在网上找了找,vector是如何实现类似set的unique和find的。其实也没有想象的复杂,也不需要死去套循环~

 

vector删除重复元素

主要思路为,先排序,再唯一,然后删除最后面的那段重复代码。

举例:有这样一个vector

 int a[10] = {1,3,6,4,7,2,3,4,8,9};  // 1,2,3,3,4,4,6,7,8,9
 vector<int> ivec(a, a+10);


①首先将vector排序

 sort( vecSrc.begin(), vecSrc.end() ); // 1,2,3,3,4,4,6,7,8,9    

②然后使用unique算法,unique返回值是重复元素的开始位置。

 vector<int>::iter pos;
 pos = unique(ivec.begin, ivec.end());  //1,2,3,4,6,7,8,9,3,4
                          //            ^

③最后删除后面的那段重复部分

 earse(pos, ivec.end());     //1,2,3,4,6,7,8,9              
 

如果vector中存储的元素是自定义的结构或者是类,那么就需要重载操作符。根据类的某一个成员变量排序或者比较。

sort算法需要重载"<"操作符。unique算法需要重载"=="操作符。

操作符重载的示例如下:

class CTest

……

public:

    BOOL operator<( const CTest& oCompany ) const
    {
        return this->m_nCompanyId < oCompany.m_nCompanyId;
    }

    BOOL operator==( const CECompany& oCompany ) const
    {
        return this->m_nCompanyId == oCompany.m_nCompanyId;
    }

}


另外一种方法是使用unique_copy
Example
// unique_copy example
#include <iostream>
#include <algorithm>
#include <vector>
using namespace std;

bool myfunction (int i, int j) {
  return (i==j);
}

int main () {
  int myints[] = {10,20,20,20,30,30,20,20,10};
  vector<int> myvector (9);                            // 0  0  0  0  0  0  0  0  0
  vector<int>::iterator it;

  // using default comparison:
  it=unique_copy (myints,myints+9,myvector.begin());   // 10 20 30 20 10 0  0  0  0
                                                       //                ^

  sort (myvector.begin(),it);                          // 10 10 20 20 30 0  0  0  0
                                                       //                ^

  // using predicate comparison:
  it=unique_copy (myvector.begin(), it, myvector.begin(), myfunction);
                                                       // 10 20 30 20 30 0  0  0  0
                                                       //          ^

  myvector.resize( it - myvector.begin() );            // 10 20 30

  // print out content:
  cout << "myvector contains:";
  for (it=myvector.begin(); it!=myvector.end(); ++it)
    cout << " " << *it;

  cout << endl;

  return 0;
}
 
Output:
myvector contains: 10 20 30


vector元素查找
如果vector的元素是一个简单的类型如int时,   
  可按下面方法查找元素:   
  vector<int>   x;   
  x.push_back(33);   
  x.push_back(532);   
  x.push_back(222);   
  vector<int>::iterator   iter;   
  iter = find(x.begin(), x.end(),  532);

 

但如果是一个类时,如何查找呢? 
 方法1:
重载operator(),也就是用functor(对象)

  #include<iostream>   
  #include<vector>   
  #include<algorithm>   
  #include<functional>   
  using   namespace   std;   
  class A   
  {   
     public:   
     int id;   
     char name[32];   
     A(int _id, char *_name)   
     {   
        id = _id; 
        strcpy(name, _name);   
     }   
     ~A() {};   
  };   
 

 class A_id_equ :public unary_function<A,bool>   
  {   
  public:   
     int i;   
     explicit A_id_equ(const int s): i(s){}   
     bool operator ()(const A& e){return e.id==i;}   
  }; 
 

  int main()   
  {   
     vector<A> x;   
     A a(18, "fdsaf");   
     x.push_back(a);   
     A b(25, "SREW");   
     x.push_back(b);   
     A c(300, "htrhgrt");   
     x.push_back(c);   
     vector<A>::iterator iter;   
     iter = find_if(x.begin(), x.end(),A_id_equ(25));     
  }  


方法2:
顺便提醒大家一下,这种小动作最好不要动辄使用functor。functor会导致代码物理分离,可维护性不佳,不然C#3.0干嘛屁颠屁颠地加入lambda算子和匿名函数呢;-)好在C++不要语言级别支持也可以很大程度上实现同样的功能,只需使用boost::bind   boost::lambda等functional库即可。话说回来,使用lambda这样的类一旦走火,后果不堪设想,你会看到排山倒海的错误信息,所以甚用,不过boost::bind还是不错的,况且已经加入TR1,可以放心大胆用,有标准给你撑腰;-)
      --pongba(刘未鹏|http://blog.youkuaiyun.com/pongba)

  #include   <algorithm>   
  #include   <vector>   
  #include   <boost/bind.hpp>   
    
  struct A   
  {   
      int id;   
  };   
    
  int main()   
  {   
      using namespace std;   
      using namespace boost;   
      vector<A> v;   
      find_if(v.begin(),v.end(),bind(&A::id,_1)==25);   
  }   

<think>我们正在讨论C++ vector删除元素的方法。根据用户要求,我们需要参考之前的引用内容(引用[1]、[2]、[3])以及用户上一次的问题回答(关于vector插入元素的方法)来组织回答。 用户上一次的问题:关于vector插入元素的方法,我们详细总结了push_back, emplace_back, insert, emplace等方法。 现在用户的问题:查找C++中vector删除元素的方法。 我们将按照以下结构组织回答: 1. 删除末尾元素:pop_back() 2. 删除指定位置的元素:erase() 3. 删除所有元素:clear() 4. 注意事项:迭代器失效问题(重点参考引用[1]引用[2]) 5. 完整代码示例 同时,我们将结合引用内容: 引用[1]:强调删除元素后迭代器失效问题。 引用[2]:给出了删除指定元素(单个多个)的代码示例。 引用[3]:介绍了vector的基本概念(动态数组)。 另外,由于用户之前的问题是关于插入的,我们可以在注意事项中对比插入删除操作在迭代器失效方面的异同。 最后,生成相关问题。 注意:使用中文回答,LaTeX公式按规则书写。 </think>### C++ vector删除元素方法总结 在C++中,`std::vector` 的动态数组特性使其支持高效的元素删除操作。删除方法主要包括 `pop_back()`、`erase()` `clear()` ,每种方法有特定用途注意事项。结合引用内容迭代器失效风险,以下是详细解析: --- #### 1. **删除末尾元素:`pop_back()`** - **功能**:移除vector的最后一个元素 - **语法**:`void pop_back();` - **示例**: ```cpp std::vector<int> vec = {1, 2, 3}; vec.pop_back(); // vec变为{1, 2} ``` - **特点**: - 时间复杂度:$O(1)$ - 不返回被删除元素的值 - **迭代器安全性**:仅使指向最后一个元素的迭代器失效,其他迭代器仍有效[^1] --- #### 2. **删除指定元素:`erase()`** - **功能**:删除迭代器指定位置的一个或多个元素 - **语法**: ```cpp iterator erase(const_iterator pos); // 删除单个元素 iterator erase(const_iterator first, const_iterator last); // 删除范围 ``` - **示例**(结合引用[2]): ```cpp std::vector<int> vec = {10, 20, 30, 40}; // 删除单个元素(如值=30) for (auto it = vec.begin(); it != vec.end(); ) { if (*it == 30) { it = vec.erase(it); // 关键:接收返回值更新迭代器 } else { ++it; } } // 删除范围(索引1到3) vec.erase(vec.begin() + 1, vec.begin() + 3); // 删除{20, 30}[^2] ``` - **关键注意事项**: - **迭代器失效**:删除后所有指向被删元素及之后的迭代器失效(包括`end()`)。必须接收 `erase()` 返回的新迭代器[^1]。 - 时间复杂度:$O(n)$,$n$ 为删除位置后的元素数量(需移动后续元素) - 批量删除重复元素时可结合 `std::remove`(见第4节优化方案) --- #### 3. **清空所有元素:`clear()`** - **功能**:删除所有元素,容器大小(`size()`)变为0 - **语法**:`void clear();` - **示例**: ```cpp std::vector<std::string> names = {"Alice", "Bob"}; names.clear(); // names变为空vector ``` - **特点**: - 时间复杂度:$O(n)$,$n$ 为元素数量 - **内存处理**:不释放容量(`capacity()`),需配合 `shrink_to_fit()` 释放内存[^3] --- #### 4. **优化删除操作** - **批量删除重复元素**(引用[2]扩展): 使用 **Erase-Remove惯用法** 避免手动循环迭代器失效问题: ```cpp std::vector<int> vec = {2, 5, 2, 8, 2}; // 删除所有值为2的元素 vec.erase(std::remove(vec.begin(), vec.end(), 2), vec.end()); // vec变为{5, 8} ``` - `std::remove` 将保留元素移到前面,返回新逻辑终点 - `erase()` 删除尾部冗余元素,时间复杂度 $O(n)$ - **预分配内存**:频繁删除时调用 `vec.shrink_to_fit()` 释放未使用内存 --- #### 5. **完整代码示例** ```cpp #include <iostream> #include <vector> #include <algorithm> // std::remove int main() { std::vector<int> data = {1, 2, 3, 2, 4, 2, 5}; // 1. 删除末尾元素 data.pop_back(); // {1, 2, 3, 2, 4, 2} // 2. 删除单个指定元素(值=3) for (auto it = data.begin(); it != data.end(); ) { if (*it == 3) { it = data.erase(it); // 更新迭代器 } else { ++it; } } // data变为{1, 2, 2, 4, 2} // 3. 批量删除重复元素(值=2) data.erase(std::remove(data.begin(), data.end(), 2), data.end()); // data变为{1, 4} // 4. 清空容器 data.clear(); // size=0 return 0; } ``` --- #### 6. **核心注意事项** 1. **迭代器失效**: - `erase()` `pop_back()` 会使被删元素及之后的所有迭代器失效[^1] - **正确做法**:循环中始终使用 `erase()` 返回值更新迭代器(见第2节示例) 2. **性能影响**: - 头部/中部删除效率低(需移动元素),优先从末尾删除 - 批量删除用 Erase-Remove 模式比手动循环高效 3. **内存管理**: - `clear()` 后容量不变,需显式调用 `shrink_to_fit()` 释放内存[^3]
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