CArray数组/Vector/List/Map 用法

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本文详细介绍了MFC的CArray类和C++ STL的vector容器的使用方法，包括构造函数、成员函数、操作技巧及常见算法，对比了两者的初始化、操作及性能特点。

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CArray基础头文件 #include <afxtempl.h>

C++并不支持动态数组，MFC提供了一个CArray类来实现动态数组的功能。有效的使用CArray类，可以提高程序的效率。MFC提供了一套模板库，来实现一些比较常见的数据结构如Array,List,Map。CArray即为其中的一个，用来实现动态数组的功能。

一、CArray类的构造函数

CArray是从CObject派生,有两个模板参数，第一个参数就是CArray类数组元素的变量类型，后一个是函数调用时的参数类型。有一个类 class Object，要定义一个Object的动态数组，那么可以用以下两种方法：

CArray<Object,Object> Var1;

CArray<Object,Object&> Var2;

Var2的效率要高。举例说明如下：

CArray <CPoint,CPoint&> m_Array;

该语句定义一个CArray数组对象，模板类CArray有两个参数，第一个参数为数组元素的类型，该例中是CPoint，即m_Array是 CPoint数组；第二个参数为引用类型，一般有两种选择，一种选择与第一个参数类型相同，它意味着数组对象作为参数传递时，传递的是数组对象。第二种选择是第一个参数类型的引用，它意味着数组对象作为参数传递时，传递的是数组对象的指针。因此，尤其对于较复杂的数组结构类型，推荐使用引用传递，节约内存同时加快程序运行速度，正如本例使用的是CPoint&。

二、CArray类成员函数

1. 属性
       GetSize()获得此数组中的元素数
       GetUpperBound()返回最大的有效索引值
       SetSize()设置包含在此数组中的元素数

2. 操作
FreeExtra()释放大于当前上界的未使用的内存
RemoveAll()从此数组移去所有元素

3. 元素访问
       GetAt()返回在给定索引上的值
       SetAt()设定一个给定索引的值；数组不允许扩展
       ElementAt()返回一个对数组中元素指针的临时参考
       GetData()允许对数组中的元素访问。可以为NULL

4. 扩展数组
      SetAtGrow()为一个给定索引设置值；如果必要，扩展数组
      Add()在数组的末尾添加元素；如果必要，扩展数组
      Append()在数组上附加另一个数组；如果必要，扩展数组
      Copy()把另一个数组拷贝到数组上；如果必要，扩展数组

5. 插入/移去
InsertAt()在指定的索引上插入一个元素（或另一个数组中的所有元素）
RemoveAt()在指定的索引上移去一个元素

6. 运算符
[ ]在特定索引上设置或获取元素

三、CArray类使用举例
1. 一条良好的使用原则：

在使用一个数组之前，使用SetSize建立它的大小和为它分配内存。如果不使用SetSize，则为数组添加元素就会引起频繁地重新分配和拷贝。频繁地重新分配和拷贝不但没有效率，而且导致内存碎片

C++ vector的用法（整理）

vector 是向量类型，它可以容纳许多类型的数据，如若干个整数，所以称其为容器。vector 是C++ STL的一个重要成员，使用它时需要包含头文件：

#include<vector>;
一、vector 的初始化：可以有五种方式,举例说明如下：

(1) vector<int> a(10); //定义了10个整型元素的向量（尖括号中为元素类型名，它可以是任何合法的数据类型），但没有给出初值，其值是不确定的。
（2）vector<int> a(10,1); //定义了10个整型元素的向量,且给出每个元素的初值为1
（3）vector<int> a(b); //用b向量来创建a向量，整体复制性赋值
（4）vector<int> a(b.begin(),b.begin+3); //定义了a值为b中第0个到第2个（共3个）元素
（5）int b[7]={1,2,3,4,5,9,8};
vector<int> a(b,b+7); //从数组中获得初值

二、vector对象的几个重要操作，举例说明如下：

（1）a.assign(b.begin(), b.begin()+3); //b为向量，将b的0~2个元素构成的向量赋给a
（2）a.assign(4,2); //是a只含4个元素，且每个元素为2
（3）a.back(); //返回a的最后一个元素
（4）a.front(); //返回a的第一个元素
（5）a[i]; //返回a的第i个元素，当且仅当a[i]存在2013-12-07
（6）a.clear(); //清空a中的元素
（7）a.empty(); //判断a是否为空，空则返回ture,不空则返回false
（8）a.pop_back(); //删除a向量的最后一个元素
（9）a.erase(a.begin()+1,a.begin()+3); //删除a中第1个（从第0个算起）到第2个元素，也就是说删除的元素从a.begin()+1算起（包括它）一直到a.begin()+ 3（不包括它）
（10）a.push_back(5); //在a的最后一个向量后插入一个元素，其值为5
（11）a.insert(a.begin()+1,5); //在a的第1个元素（从第0个算起）的位置插入数值5，如a为1,2,3,4，插入元素后为1,5,2,3,4
（12）a.insert(a.begin()+1,3,5); //在a的第1个元素（从第0个算起）的位置插入3个数，其值都为5
（13）a.insert(a.begin()+1,b+3,b+6); //b为数组，在a的第1个元素（从第0个算起）的位置插入b的第3个元素到第5个元素（不包括b+6），如b为1,2,3,4,5,9,8 ，插入元素后为1,4,5,9,2,3,4,5,9,8
（14）a.size(); //返回a中元素的个数；
（15）a.capacity(); //返回a在内存中总共可以容纳的元素个数
（16）a.resize(10); //将a的现有元素个数调至10个，多则删，少则补，其值随机
（17）a.resize(10,2); //将a的现有元素个数调至10个，多则删，少则补，其值为2
（18）a.reserve(100); //将a的容量（capacity）扩充至100，也就是说现在测试a.capacity();的时候返回值是100.这种操作只有在需要给a添加大量数据的时候才显得有意义，因为这将避免内存多次容量扩充操作（当a的容量不足时电脑会自动扩容，当然这必然降低性能）
（19）a.swap(b); //b为向量，将a中的元素和b中的元素进行整体性交换
（20）a==b; //b为向量，向量的比较操作还有!=,>=,<=,>,<

三、顺序访问vector的几种方式，举例说明如下：
（1）向向量a中添加元素
1、

1 vector<int> a;
2 for(int i=0;i<10;i++)
3 a.push_back(i);

2、也可以从数组中选择元素向向量中添加

int a[6]={1,2,3,4,5,6};
vector<int> b；
for(int i=1;i<=4;i++)
b.push_back(a[i]);

3、也可以从现有向量中选择元素向向量中添加

int a[6]={1,2,3,4,5,6};
vector<int> b;
vector<int> c(a,a+4);
for(vector<int>::iterator it=c.begin();it<c.end();it++)
b.push_back(*it);

4、也可以从文件中读取元素向向量中添加

ifstream in("data.txt");
vector<int> a;
for(int i; in>>i)
a.push_back(i);

5、【误区】

vector<int> a;
for(int i=0;i<10;i++)
a[i]=i;
//这种做法以及类似的做法都是错误的。刚开始我也犯过这种错误，后来发现，下标只能用于获取已存在的元素，而现在的a[i]还是空的对象

（2）从向量中读取元素
1、通过下标方式读取

int a[6]={1,2,3,4,5,6};
vector<int> b(a,a+4);
for(int i=0;i<=b.size()-1;i++)
cout<<b[i]<<" ";

2、通过遍历器方式读取

int a[6]={1,2,3,4,5,6};
vector<int> b(a,a+4);
for(vector<int>::iterator it=b.begin();it!=b.end();it++)
cout<<*it<<" ";

四、几种重要的算法，使用时需要包含头文件：

#include<algorithm>
（1）sort(a.begin(),a.end()); //对a中的从a.begin()（包括它）到a.end()（不包括它）的元素进行从小到大排列
（2）reverse(a.begin(),a.end()); //对a中的从a.begin()（包括它）到a.end()（不包括它）的元素倒置，但不排列，如a中元素为1,3,2,4,倒置后为4,2,3,1
（3）copy(a.begin(),a.end(),b.begin()+1); //把a中的从a.begin()（包括它）到a.end()（不包括它）的元素复制到b中，从b.begin()+1的位置（包括它）开始复制，覆盖掉原有元素
（4）find(a.begin(),a.end(),10); //在a中的从a.begin()（包括它）到a.end()（不包括它）的元素中查找10，若存在返回其在向量中的位置