【c++】vector的使用

Alt

🔥个人主页Quitecoder

🔥专栏c++笔记仓

Alt

朋友们大家好,我们本篇来到一个新的容器,vector的讲解和使用

目录

  • `1.vector简单介绍`
  • `2.vector的使用`
    • `2.1构造函数`
    • `2.2遍历vector`
    • `2.3对容量操作`
    • `2.4vector的增删查改`

1.vector简单介绍

在这里插入图片描述

vector是表示可变大小数组的序列容器

在这里插入图片描述

就像数组一样,vector也采用的连续存储空间来存储元素。也就是意味着可以采用下标对vector的元素进行访问,和数组一样高效。但是又不像数组,它的大小是可以动态改变的,而且它的大小会被容器自动处理

在这里插入图片描述

本质讲,vector使用动态分配数组来存储它的元素。当新元素插入时候,这个数组需要被重新分配大小为了增加存储空间。其做法是,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

在这里插入图片描述

vector分配空间策略:vector会分配一些额外的空间以适应可能的增长,因为存储空间比实际需要的存储空间更大。不同的库采用不同的策略权衡空间的使用和重新分配。但是无论如何,重新分配都应该是对数增长的间隔大小,以至于在末尾插入一个元素的时候是在常数时间的复杂度完成的

在这里插入图片描述

因此,vector占用了更多的存储空间,为了获得管理存储空间的能力,并且以一种有效的方式动态增长

与其它动态序列容器相比(deque, list and forward_list), vector在访问元素的时候更加高效,在末尾添加和删除元素相对高效。对于其它不在末尾的删除和插入操作,效率更低。比起list和forward_list统一的迭代器和引用更好

2.vector的使用

2.1构造函数

在这里插入图片描述

  1. Default constructor (default (1)):

    explicit vector (const allocator_type& alloc = allocator_type());
    

    这是 std::vector 的默认构造函数。它创建一个空的 vector 对象,不含有任何元素。可选参数 alloc 是一个分配器对象,用于指定内存分配模型(后面会学到)。explicit 关键字表示构造函数防止隐式转换或复制初始化。大多数时候,你可以简单地省略分配器,因为它有一个默认值。

  2. Fill constructor (fill (2)):

    explicit vector (size_type n, const value_type& val = value_type(),const allocator_type& alloc = allocator_type());
    

    这个构造函数创建了一个含有 n 个元素的 vector,每个元素都是 val 的复本(副本)。val 是可选的;如果不提供,则使用该类型的默认构造函数创建元素。同样,alloc 是可以省略的可选分配器。explicit 关键字仅在只提供了 n 参数的情况下有作用,当同时提供 nval 时,可以使用复制初始化

  3. Range constructor (range (3)):

    template <class InputIterator>
    vector (InputIterator first, InputIterator last,const allocator_type& alloc = allocator_type());
    

    这个构造函数使用两个迭代器 firstlast,这两个迭代器指定了一个序列的范围,来创建 vector。这个范围包括从 firstlast 之间的所有元素,但不包括 last 指向的元素。这个构造函数可以用于复制任何其他容器(如 listdeque、甚至是另一个 vector)中的元素。分配器 alloc 是可选的

  4. Copy constructor (copy (4)):

    vector (const vector& x);
    

    这是 std::vector 的拷贝构造函数。它创建了一个新的 vector 实例

简单示例:

vector <int> v1;
vector <int> v2(10, 1);
vector <int> v3(v2);
for (auto s : v2)
{cout << s << " ";
}
cout << endl;
for (auto s2 : v3)
{cout << s2 << " ";
}
cout << endl;

这里遍历与string类相似,后面我们再次讲解,结果如下:
在这里插入图片描述
🔥operator=

在这里插入图片描述

这个赋值重载就十分简单了

2.2遍历vector

🔥operator[ ]

vector <int> v1(10,1);for (size_t i=0;i<v1.size();i++)
{cout << v1[i] << " ";
}
cout << endl;

🔥迭代器iterator

在这里插入图片描述

vector <int> v1(10,1);
vector<int>::iterator it = v.begin();while (it != v.end()){cout << *it << " ";++it;}cout << endl;

在这里插入图片描述
剩余的六种与上面的用法类似,我们不做过多讲解

2.3对容量操作

🔥size()

获取数据个数,与string类相似

🔥capacity()

获取容量大小

我们可以看一下vector的扩容机制:

size_t sz;
vector<int> v;
sz = v.capacity();
cout << "making v grow:\n";
for (int i = 0; i < 100; ++i)
{v.push_back(i);if (sz != v.capacity()){sz = v.capacity();cout << "capacity changed: " << sz << '\n';}
}

结果如下:

making v grow:
capacity changed: 1
capacity changed: 2
capacity changed: 3
capacity changed: 4
capacity changed: 6
capacity changed: 9
capacity changed: 13
capacity changed: 19
capacity changed: 28
capacity changed: 42
capacity changed: 63
capacity changed: 94
capacity changed: 141

vs下使用的STL基本是按照1.5倍方式扩容

g++运行结果:linux下使用的STL基本是按照2倍方式扩容:

making foo grow:
capacity changed: 1
capacity changed: 2
capacity changed: 4
capacity changed: 8
capacity changed: 16
capacity changed: 32
capacity changed: 64
capacity changed: 128

🔥reserve
在这里插入图片描述
用来预先开辟容量大小,来减少扩容次数:

vector<int> v;
size_t sz = v.capacity();
v.reserve(100); // 提前将容量设置好,可以避免一遍插入一遍扩容
cout << "making bar grow:\n";
for (int i = 0; i < 100; ++i)
{v.push_back(i);if (sz != v.capacity()){sz = v.capacity();cout << "capacity changed: " << sz << '\n';}
}

测试结果:
在这里插入图片描述
🔥resize

resize用来改变vector的size

在这里插入图片描述

  • 如果 n 小于当前容器size,则内容将减少到其前 n 个元素,删除超出(并销毁它们)的元素

  • 如果 n 大于当前容器size,则通过在末尾插入所需数量的元素来扩展内容,以达到 n 的大小。如果指定了 val,则新元素将初始化为 val 的副本,否则,它们将进行值初始化。

  • 如果 n 也大于当前容器容量,则会自动重新分配分配的存储空间

vector<int> a;
a.resize(10, 1);
for (auto e : a)
{cout << e << " ";
}
cout << endl;

在这里插入图片描述
reserve只负责开辟空间,如果确定知道需要用多少空间,reserve可以缓解vector增容的代价缺陷问题

resize在开空间的同时还会进行初始化,影响size

resize不会进行缩容,如果想要缩容,我们可以调用shrink_to_fit();

2.4vector的增删查改

在这里插入图片描述
🔥push_back

在这里插入图片描述
push_back使用很简单,直接尾插一个元素即可
🔥pop_back
在这里插入图片描述
直接删除尾部元素

使用示例:

vector<int> v;
v.push_back(1);
v.push_back(2);
v.push_back(3);
v.push_back(4);
for (auto e : v)
{cout << e << " ";
}
cout << endl;
v.pop_back();
for (auto e : v)
{cout << e << " ";
}

在这里插入图片描述
🔥find

注意,vector库中是没有find函数的,我们这里使用的是算法库中的find,其是包含在头文件<algorithm>中的

在这里插入图片描述

这个函数是非成员函数,被用来在一个序列中查找一个特定的值。

find 函数的声明:

template <class InputIterator, class T>
InputIterator find (InputIterator first, InputIterator last, const T& val);

这个函数的参数包括:

  • firstlast输入迭代器(InputIterator),它们一起定义了一个序列的范围(即 [first, last))。这个范围包括指向 first 元素的位置直到 last 位置但不包括 last 本身find 函数在这个范围内查找 val
  • val 是要查找的值。这个值需要跟序列中元素类型兼容。find 函数会使用元素类型的 operator== 来比较每个元素是否跟 val 相等

find 函数的行为是线性搜索;它从 first 索引开始,逐个比较每个元素直到 last 索引之前,查找一个等于 val 的元素。

返回值:

  • 如果找到,find 函数返回一个迭代器,指向第一个等于 val 的元素
  • 如果在 [first, last) 范围内没有找到 val,则返回 last,表示查找失败

🔥insert

在这里插入图片描述
std::vectorinsert 方法用于在向量中的指定位置插入元素。这个方法有三种重载形式,以适应不同的插入需求:

  1. Single element (1):

    iterator insert (iterator position, const value_type& val);
    

    这个方法在向量中 position 指定的位置前插入一个 val 副本,并返回指向新插入元素的迭代器。如果 position 是向量的 end() 迭代器,则新元素被添加到向量的末尾。

    例子:

    std::vector<int> vec = {1, 2, 4, 5};
    auto it = vec.insert(vec.begin() + 2, 3);
    // 现在 vec = {1, 2, 3, 4, 5}
    
  2. Fill (2):

    void insert (iterator position, size_type n, const value_type& val);
    

    这个方法在 position 指定的位置前插入 nval 副本。它不返回任何值。

    例子:

    std::vector<int> vec = {1, 2, 6, 7};
    vec.insert(vec.begin() + 2, 3, 5);
    // 现在 vec = {1, 2, 5, 5, 5, 6, 7}
    
  3. Range (3):

    template <class InputIterator>
    void insert (iterator position, InputIterator first, InputIterator last);
    

    这个方法将位于 [first, last) 区间内的元素插入到 position 指定的位置前。这个范围包括 first,但不包括 last,即它是一个半开区间。这个方法也不返回任何值。

    例子:

    std::vector<int> vec1 = {1, 2, 9, 10};
    std::vector<int> vec2 = {3, 4, 5, 6, 7, 8};
    vec1.insert(vec1.begin() + 2, vec2.begin(), vec2.end());
    // 现在 vec1 = {1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10}
    

也可以在指定元素前面插入:

vector<int> v;v.push_back(1);v.push_back(2);v.push_back(3);v.push_back(4);v.push_back(5);for (auto e : v){cout << e << " ";}cout << endl;//vector<int>::iterator pos = find(v.begin(), v.end(), 3);auto pos = find(v.begin(), v.end(), 3);if (pos != v.end()){v.insert(pos, 30);}

在这里插入图片描述

🔥erase
在这里插入图片描述
这个迭代器可以删除指定位置,或者一个迭代器区间

vector<int> v;
v.push_back(1);
v.push_back(2);
v.push_back(3);
v.push_back(4);
v.push_back(5);v.erase(v.begin()+2);

删除了3

注意,这里insert和erase传参均为迭代器

本篇内容到此结束!感谢大家阅读!!

本文来自互联网用户投稿,该文观点仅代表作者本人,不代表本站立场。本站仅提供信息存储空间服务,不拥有所有权,不承担相关法律责任。如若转载,请注明出处:http://www.mzph.cn/news/826455.shtml

如若内容造成侵权/违法违规/事实不符,请联系多彩编程网进行投诉反馈email:809451989@qq.com,一经查实,立即删除!

相关文章

Java测试编程题

题目1 1.创建5个线程对象 线程名设置为&#xff08;Thread01&#xff0c;Thread02&#xff0c;Thread03&#xff0c;Thread04&#xff0c;Thread05&#xff09;使用 代码实现5个线程有序的循环打印&#xff0c;效果如下&#xff1a; Thread01正在打印1 Thread02正在打印2 Threa…

MYSQL 二、SQL语句总结

一、navicat 操作快捷键 一般都用naviact来操作数据库&#xff0c;故总结一下相关的快捷键&#xff1a; CTRLL 历史日志 CTRLTAB 或 SHIFTCTRLTAB 下一个窗口或选项卡 CTRLQ …

Day60 单调栈 part03

Day60 单调栈 part03 最后一天啦&#xff01;完结撒花~ 84.柱状图中最大的矩形 我的思路&#xff1a; 感觉和接雨水差不多&#xff0c;只需要多考虑一些情况 双指针 lheight 和 rheight 分别是用来存储每个柱子的左边界和右边界的数组。 解答&#xff1a; class Solutio…

【LeetCode热题100】【图论】实现 Trie (前缀树)

题目链接&#xff1a;208. 实现 Trie (前缀树) - 力扣&#xff08;LeetCode&#xff09; 这应该和图论没啥关系&#xff0c;应该属于哈希和树&#xff0c;题目没讲前缀树到达是啥 前缀树是如何做到高效查找字符串的呢&#xff0c;先说单词查找树吧&#xff0c;一共就只有26个…

Redis慢查询问题的排查和解决

1.排查慢查询问题 &#xff08;1&#xff09;设置慢查询参数 slowlog-log-slower-than 10000 --设置慢查询的时间阀值&#xff0c;单位微秒 slowlog-max-len 128 --设置慢查询FIFO队列的长度 &#xff08;2&#xff09;模拟大KEY public class RedisExa…

齐次变换矩阵、欧拉角

齐次变换矩阵 因为老是忘记齐次变换矩阵的含义以及方向&#xff0c;每次推导公式都很费劲&#xff0c;写下这篇文章用于快速回顾齐次变换矩阵。 表示的是&#xff1a;坐标系A到坐标系B的齐次变换矩阵&#xff0c;也是坐标系B在坐标系A下的位姿。 对于这个矩阵&#xff0c;有三…

Matlab软件使用教学

1. Matlab简介 Matlab&#xff08;Matrix Laboratory的缩写&#xff09;是一种由MathWorks公司开发的数值计算和可视化编程环境。它广泛应用于工程、科学研究、数学和教育等领域&#xff0c;因其强大的计算能力和丰富的工具箱而受到青睐。 2. 安装与启动 安装&#xff1a;从M…

贪心算法(一)

什么是贪心算法&#xff1f;&#xff1f;&#xff1f; 贪心算法是指通过每一次都选择最优解情况&#xff0c;然后通过局部最优从而达到全局最优&#xff0c;简单理解为目光短浅&#xff0c;走一步看一步。 需要注意的是&#xff0c;贪心算法是一种思想&#xff0c;而非直接的…

stm32知识记录

文章目录 单片机发送AT指令给ESP8266接收手机app数据的结构体C语言的枚举类枚举类的应用 设置水泵开启关闭代码分析DS18B20的端口 单片机发送AT指令给ESP8266 以下是一个简单的示例&#xff0c;演示了如何使用AT指令从单片机发送数据给ESP8266模块&#xff0c;并通过Wi-Fi发送…

车载以太网解决方案

车载以太网对现代汽车行业具有非常高的价值&#xff0c;随着汽车技术的不断发展&#xff0c;车载电子组件和传感器的数量与复杂度都在持续增加。为了满足这些复杂系统的需求&#xff0c;车载以太网作为一种高速数据交换介质&#xff0c;发挥着至关重要的作用。 汇迪能提供的车载…

数据的质量控制软件----fastQC

一、前言 FastQC的基本介绍: FastQC是一款基于Java的软件&#xff0c;它可以快速地对测序数据进行质量评估&#xff0c;其官网为&#xff1a;Babraham Bioinformatics - FastQC A Quality Control tool for High Throughput Sequence Data 高通量测序数据的高级质控工具输入…

系统分析与设计(2)

电子商务&#xff08;e-commerce&#xff09; 电子业务&#xff08;e-business&#xff09; 数据&#xff08;Data&#xff09; 信息&#xff08;Information&#xff09; 知识&#xff08;Knowledge&#xff09; 知识产权管理&#xff08;knowledge Asset Management&#xff…

7. DAX 时间函数-- DATE 日期--TOTALMTD、TOTALQTD、TOTALYTD

函数名目的语法返回值TOTALMTD计算当前上下文中该月份至今的表达式的值 。TOTALMTD ( <表达式>, <日期列>, [<筛选器>] )标量 表示表达式的标量值&#xff0c;在“日期”中给定日期&#xff0c;计算当前月份至今的日期 。TOTALQTD计算当前上下文中该季度至今…

selenium篇-基础用法

Selenium WebDriver 是一款流行的自动化测试工具&#xff0c;用于模拟浏览器的各种操作。以下是一些Selenium WebDriver 中最常用的基本命令和方法摘要&#xff1a; 打开网页 (Get) 使用 get() 方法打开指定URL&#xff1a; Python 1driver.get("http://www.example.com&…

安卓Dagger框架:依赖注入实践与应用

摘要 Dagger是适用于Android和Java生态系统的强大依赖注入(Dependency Injection, DI)工具&#xff0c;以其编译时生成代码和高效的运行时性能而著称。本文旨在深入探讨Dagger的核心概念、工作流程、优缺点以及实际代码示例&#xff0c;以便开发者更好地理解并有效利用这一框架…

Github 2024-04-20 开源项目日报 Top10

根据Github Trendings的统计,今日(2024-04-20统计)共有10个项目上榜。根据开发语言中项目的数量,汇总情况如下: 开发语言项目数量非开发语言项目2Python项目2Swift项目2HTML项目1CSS项目1Go项目1C项目1C++项目1Rust项目1编程面试大学:成为软件工程师的全面学习计划 创建周期…

【最新可用】Claude国内镜像,可上传图片,可用Claude3全系模型,包括Pro版本的Opus),亲测比GPT好用

Claude对话、上传图片的超详细教程来啦&#xff01; 近期&#xff0c;Claude 3 Opus的发布引发了网络上的广泛关注与热议&#xff0c;有观点认为其性能已经凌驾于GPT-4之上。虽然网络上已经出现了大量基于这两款先进AI技术的实际应用案例&#xff0c;但仍有许多人对在国内如何…

SHELL脚本编程----netstat练习4-输出和3306端口建立连接总的各个状态的数目

描述 假设netstat命令运行的结果我们存储在nowcoder.txt里&#xff0c;格式如下&#xff1a; Proto Recv-Q Send-Q Local Address Foreign Address State tcp 0 0 0.0.0.0:6160 0.0.0.0:* LISTEN tcp 0 0…

Spring Boot集成atomikos快速入门Demo

1.什么是atomikos Atomikos是一个轻量级的分布式事务管理器&#xff0c;实现了Java Transaction API (JTA)规范&#xff0c;可以很方便的和Spring Boot集成&#xff0c;支持微服务场景下跨节点的全局事务。Atomikos公司官方网址为&#xff1a;https://www.atomikos.com/。其旗下…

Java最新图形化界面开发技术——JavaFx教程(含UI控件用法介绍、属性绑定、事件监听、FXML)

文章目录 一、JavaFx介绍1、JavaFx简介2、可用性3、主要特征4、UI控件 二、JavaFx概述1、JavaFx结构图2、JavaFx组件&#xff08;1&#xff09;舞台&#xff08;2&#xff09;场景① 场景图② 节点 &#xff08;3&#xff09;控件&#xff08;4&#xff09;布局&#xff08;5&a…