【C++修炼秘籍】Vector深度剖析

【C++修炼秘籍】STL-Vector

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☀️专栏《C++修炼秘籍》

☀️作者：沂沐沐

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目录

【C++修炼秘籍】STL-Vector

文章目录

前言

一、vector介绍

二、vector的使用/接口介绍

vector的构造

vector迭代器

vector 空间管理

vector的增容机制

vector 增删查改

三、vector深度剖析+模拟实现

构造函数

赋值运算符重载 

迭代器 

空间管理

增删改查

迭代器失效问题

C语言使用二维数组

memcpy浅拷贝问题 

四、一些注意点 

总结

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前言

vector的数据安排以及操作方式，与array非常相似，就像数组一样，vector采用连续的存储空间，可以像数组一样的随机访问，但是又不像数组一样，它的大小是可以随意改变的，而且是自动处理；有了vector后，相比于C语言的数组使用要方便许多，接下来让我们深入了解一下；

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一、vector介绍

vector动态开辟空间，是可变大变小的数组序列容器；

像数组一样随机访问；

vector的动态分配策略：

分配一个新的数组，然后将全部元素移到这个数组。就时间而言，这是一个相对代价高的任务，因为每当一个新的元素加入到容器的时候，vector并不会每次都重新分配大小
所以vector在对空间进行管理的时候扩容一般是异地扩容，代价比较高，尽量避免扩容减少扩容，缩容是几乎不可能缩容的；但是有缩容函数

shrink_to_fit（）缩容函数（不建议使用、代价很大，异地缩容；）

例如：

reserve不会缩容，缩容是有代价的，以空间换时间；

resize（）不会缩容，只是改size；

vector<char>和string 是有一定区别：没有“\0",接口不一样；

二、vector的使用/接口介绍

vector的构造

(constructor)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
vector (const vector& x); （重点）	拷贝构造
vector (InputIterator first, InputIterator last);	使用迭代器进行初始化构造

vector迭代器

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，获取第一个数据前一个位置的 reverse_iterator

迭代器我们可以知道他可以遍历STL的容器，vector也可以使用[]像数组那样访问，但是List地址不连续怎么像数组那样访问；

 下面是vector的三种访问方式：

vector<int> vv = {2,3,5,7,1,5,0};
	vector<int>::iterator it = vv.begin();
	cout << "迭代器方式" << endl;
	while (it != vv.end())//迭代器方式
	{
		cout << *it << " ";
		it++;
	}
	cout << endl;
	cout << "[]访问方式" << endl;

	for (int i = 0; i < vv.size(); i++)//[]访问方式
	{
		cout << vv[i] << " ";
	}
	cout << endl;
	cout << "范围for方式" << endl;
	for (auto e : vv)//范围for方式
	{
		cout << e << " ";
	}

范围for其实底层就是对迭代器的简单替代； 

vector 空间管理

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