c++极简总结 — STL vector

    科技2024-08-12  26

    STL容器

    1、vector

    1.1 功能

    类似于数组,不同之处是,数组是静态空间,vector可以动态扩展,vector的迭代器支持随机访问。底层采用的是连续的线性空间。

    1.2 相关方法:

    构造函数 void printVector(vector<int>& v) { for(vector<int>::iterator it = v.begin();it!=v.end();it++) { cout<< *it<<","; } cout<<endl; } //构造函数 void test_1() { vector<int> v1; vector<int> v2(5,10); // 5 个 10 vector<int> v3(v2); //拷贝构造 vector<int> v4 = {7, 5, 16, 8}; v1.push_back(12); v1.push_back(13); printVector(v1); printVector(v2); printVector(v3); printVector(v4); } 赋值操作 使用operator= 或者 assign //赋值操作 void test_2() { vector<int> v1 = {1,1,1,2,7, 5, 16, 8}; vector<int> v2; vector<int> v3; vector<int> v4; v2 = v1; v3.assign(v1.begin(),v1.end()); v4.assign(5,1); printVector(v1); printVector(v2); printVector(v3); printVector(v4); } 容量、大小、插入、删除 empty() 判空 void test_3() { vector<int> v1; bool flag = v1.empty(); string flag_str; flag_str = flag == 0? "有元素":"空的"; cout<<"v1"<<flag_str<<endl; //判空 v1.push_back(123); flag_str = v1.empty() == 0? "有元素":"空的"; cout<<"v1"<<flag_str<<endl; //判空 } capacity() 容器容量size() 容器中元素的个数resize(int num) 重新指定容器的大小,变长默认值填充,变短截取resize(int num,int elem) elem进行填充push_back(elem) 尾部插入pop_back()删除最后一个元素insert(const_iterator pos,ele) 迭代器指向的位置插入ele元素insert(const_iterator pos,int count ,ele) 迭代器指向的位置插入,count个ele元素erase(const_iterator pos)删除迭代器指向的元素erase(const_iterator start,const_iterator end) 删除迭代器start 到 end 之间的元素clear() 清空 vector<int> v2; v2.push_back(123); printVector(v2); v2.push_back(120); printVector(v2); v2.pop_back(); printVector(v2); v2.push_back(12); v2.push_back(20); v2.push_back(40); printVector(v2); vector<int>::iterator it = v2.begin(); v2.insert(it,0); printVector(v2); vector<int>::iterator temp = v2.begin(); v2.insert(++temp,5,1); printVector(v2); v2.erase(v2.begin()); printVector(v2); v2.erase(v2.begin(),--v2.end()); printVector(v2); v2.clear(); printVector(v2); 数据存取 at(int idx) 返回索引idx所指向的数据 operator[] [idx] front() 返回第一个元素 back() 返回最后一个元素swap()可以用于交换两个容器,可以达到收缩内存的效果。 vector<int> v; for(int i = 0;i<10000;i++) v.push_back(i); cout<<"v 的容量:"<<v.capacity()<<endl; cout<<"v 的大小:"<<v.size()<<endl; v.resize(3); cout<<"v 的容量:"<<v.capacity()<<endl; cout<<"v 的大小:"<<v.size()<<endl; vector<int>(v).swap(v); //使用匿名对象进行交换,匿名对象,执行完系统进行回收。 cout<<"v 的容量:"<<v.capacity()<<endl; cout<<"v 的大小:"<<v.size()<<endl; reserve(int len) 减少vector在动态扩展容量时的扩展次数。预留位置不初始化,元素不可以访问。

    vector扩大容量的本质 当 vector 的大小和容量相等(size==capacity)也就是满载时,如果再向其添加元素,那么 vector 就需要扩容。vector 容器扩容的过程需要经历以下 3 步:

    完全弃用现有的内存空间,重新申请更大的内存空间;将旧内存空间中的数据,按原有顺序移动到新的内存空间中;最后将旧的内存空间释放。 这也就解释了,为什么 vector 容器在进行扩容后,与其相关的指针、引用以及迭代器可能会失效的原因。

    由此可见,vector 扩容是非常耗时的。为了降低再次分配内存空间时的成本,每次扩容时 vector 都会申请比用户需求量更多的内存空间(这也就是 vector 容量的由来,即 capacity>=size),以便后期使用。 vector 容器扩容时,不同的编译器申请更多内存空间的量是不同的。

    Processed: 0.012, SQL: 8