和C++STL中vector的初次见面,vector常见用法和操作(零基础/小白)

2023-12-18 03:20

本文主要是介绍和C++STL中vector的初次见面,vector常见用法和操作(零基础/小白),希望对大家解决编程问题提供一定的参考价值,需要的开发者们随着小编来一起学习吧!

目录

1. 基本概念:

    功能:

    vector与普通数组的区别:

    动态扩展:

    数据结构:顺序表

2. 构造函数(初始化):

3. 赋值操作:

4. 容量和大小:

5. 插入和删除:

6. 数据存取:

7. 互换容器:


        因为是对STL中vector容器的讲解,所以下面的讲述都是默认大家对STL的基本概念有所了解,即知道什么是容器,算法,迭代器即可,如果你还是不是很了解,可以花费几分钟快速浏览一下,下面这篇文章:

、C++中STL的概念——零基础/小白向,适合竞赛,初学C++者使用-CSDN博客

1. 基本概念:

    功能:

        vector数据结构与数组非常相似,也称为单端数组

    vector与普通数组的区别:

        不同之处在于数组是静态空间,而vector是可以动态扩展的。

    动态扩展:

        动态扩展并不是在原空间之后开辟新空间,而是找到更大的内存空间,将原数据拷贝过来,释放原空间。

    数据结构:顺序表

        这里我们就介绍一个数据结构,叫做顺序表,它是线性表的一种,如果你有时间,你可以阅读下面这篇文章,详细了解什么是顺序表,并能用C语言写出顺序表底层代码,看完之后,你对STL的vector可能会有更深一层理解。

数据结构入门 --------- 顺序表的实现及应用(C语言/零基础/小白/新手 + 通讯录的实现)-CSDN博客

        学习vector时,你一定要学会查看文档:https://cplusplus.com/reference/vector/vector/,当然你只需要熟练掌握接口就可,如果日后有就业需求,那你可以阅读相关底层代码。下面列出哪些接口是要重点掌握的。
        这里我们先介绍几个vector容器的迭代器,迭代器你可以先简单的理解为指针,最常用的就是begin()和end(),如果是出现,先熟练掌握这两个,begin()获取的数组首元素的位置,end()获取数组尾元素的下一个位置,rbegin()获取最后一个元素的位置,rend()获得第一个元素的前一个位置。

        在学习接口之前,你要明白你不需要可以去记住这些接口,你只需要掌握其中的一种你认为最好即可,我也会为你标红一些较为重要的接口。

2. 构造函数(初始化):

        之后的接口都是先展示函数声明原型,在展示如何转换为代码,如果你对声明不理解,可以对照代码的使用。

    构造函数声明                                                                           接口说明

        vector()                                                                          默认构造,无参构造

     vector(n , val)                                                             构造函数将n个val拷贝给本身

vector<const vector& vec>                                                   拷贝构造函数

vector<v.begin() , b.end()>                                                使用迭代器进行初始化构造

//默认构造,无参构造
vector<int> v1;//拷贝构造
vector<int> v2(v1);//使用n个val拷贝构造
vector<int> v3(3,0);    //放入3个0//使用迭代器构造
vector<int> v4(v1.begin(),v1.end());

        这里为了更好的给大家理解学习,我们就先写个代码,打印0 ~ 9的数字,将-数据放在vector容器,然后打印,因为是从零基础开始,所以不需要你会敲出,你只需要能看懂即可,我会做出详细说明。            

	vector<int> v1;    //默认构造,无参构造for (int i = 0;i < 10;i++){v1.push_back(i);    //插入,将数据放入容器}//定义一个迭代器从首元素位置开始,知道尾元素的下一个位置。for (vector<int>::iterator i = v1.begin();i != v1.end();i++){cout << *i << ' ';}cout << endl;vector<int> v2(v1);    //拷贝构造,将v1的数数据拷贝的v2中//定义v2的迭代器,打印v2中数据for (vector<int>::iterator i = v2.begin();i != v2.end();i++){cout << *i << ' ';}cout << endl;

       两个重要构造接口,大家可能熟悉了,v1.push_back()接口可能不太熟悉,这里push_back()也是个接口,作用是将数据尾插(尾部插入)到容器中。

        如何定义一个vector迭代器,vector<T>::iterator ~,T代表数据类型,~代表取的名,这里你简单的理解为迭代器是个指针。

3. 赋值操作:

    赋值函数声明                                                                           接口说明

vector& opeartor =(constant vector& vec)                            重载等号操作符

assign(beg,end)                                                        将[beg , end)区间中数据拷贝给本身

assign(n,val)                                                                           将n个val拷贝赋值给本身

	vector<int> v1;//1. 重载 = vector<int> v2;v2 = v1;//2. assign,利用迭代器拷贝赋值vector<int> v3;v3.assign(v2.begin(),v2.end());//3. 将n个val拷贝赋值给容器vector<int> v4;v4.assign(10, 0);

        这里我们还是以打印0~9的数为例,再来写一段代码,你只需要先看懂

	vector<int> v1;for (int i = 0;i < 10;i++){v1.push_back(i);}for (vector<int>::iterator i = v1.begin();i != v1.end();i++){cout << *i << ' ';}cout << endl;vector<int> v2;v2 = v1;for (vector<int>::iterator i = v2.begin();i != v2.end();i++){cout << *i << ' ';}cout << endl;vector<int> v3;v3.assign(v2.begin(),v2.end());for (vector<int>::iterator i = v3.begin();i != v3.end();i++){cout << *i << ' ';}cout << endl;vector<int> v4;v4.assign(10, 0);for (vector<int>::iterator i = v4.begin();i != v4.end();i++){cout << *i << ' ';}cout << endl;

                

4. 容量和大小:

函数原型:

empty();                        判断容器是否为空

capacity();                     容器的容量

size();                            返回容器中元素的个数

resize()                          重新指定容器的长度为num,若容器变长,用默认值(0)代替

                                      若容器变短,超出元素个数的值被删除。

        我们还是以打印0~9为例,对上述所有接口做一个概述:

	vector<int> v;for (int i = 0;i < 10;i++){v.push_back(i);}for (vector<int>::iterator i = v.begin();i != v.end();i++){cout << *i << ' ';}cout << endl;if (v.empty()){cout << "vector为空" << endl;}else{cout << "vector不为空" << endl;}cout <<"capacity = " << v.capacity() << endl;cout << "size = " << v.size() << endl;v.resize(5);cout << "resize = " << v.size() << endl;

                

        这里我们先创建一个vecot,插入0~9的数,再判断vector容器是否为空,打印结果,在打印vector此时空间大小和元素个数,再将元素个数调整为5,在打印元素个数。

        需要注意的是resize()只是减少容器中的元素个数,容器开辟的内存空间大小还是没有变的,即只改变了size,没有改变capacity的值。

5. 插入和删除:

push_back(val);                //尾部插入元素val

pop_back();                      //尾部删除最后一个元素

insert(const_iterator pos , val);                //迭代器指向位置pos插入元素val

insert(const_iterator pos, count , val);                //迭代器指向位置pos插入count个元素val

erase(const_iterator pos);                     //删除迭代器指向的元素

erase(const_iterator beg , const_iterator end);        //删除区间[beg , end)之间元素

clear();                                                  //清空容器中所有元素

尾插和尾删:

        这里我们先尾插两个数据,再尾删一个数据,分别打印两次容器里面的内容。

	vector<int> v;v.push_back(1);v.push_back(2);for (vector<int>::iterator it = v.begin();it != v.end();it++){cout << *it<<' ';}cout << endl;v.pop_back();for (vector<int>::iterator it = v.begin();it != v.end();it++){cout << *it;}

插入和删除:

        先插入插入两个数据,再在头部删除一个数据,分别打印两次结果。

	vector<int> v;v.push_back(1);v.insert(v.end(), 2);for (vector<int>::iterator it = v.begin();it != v.end();it++){cout << *it<<' ';}cout << endl;v.erase(v.begin());for (vector<int>::iterator it = v.begin();it != v.end();it++){cout << *it;}cout << endl;

 

当执行v.erase(v.begin() , v.end())的效果和clear()功能一样,都是清除vector容器中所有元素。

6. 数据存取:

函数原型:

at(int idx);                        // 返回索引idx所指向的数据

operatorp[ ];                    // 返回suoyinidx所指向的数据

front();                             // 返回容器中第一个数据元素

back();                            // 返回容器中最后一个数据元素

        这里我们同样使用打印0~9,分别用[ ] 和 at 修改第一个数据,打印结果,在打印头部和尾部元素。

	vector<int> v;for (int i = 0;i < 10;i++){v.push_back(i);}for (vector<int>::iterator it = v.begin();it != v.end();it++){cout << *it << ' ';}cout << endl;v[0] = -1;for (vector<int>::iterator it = v.begin();it != v.end();it++){cout << *it << ' ';}cout << endl;v.at(0) = 0;for (vector<int>::iterator it = v.begin();it != v.end();it++){cout << *it << ' ';}cout << endl;cout << "front = " << v.front() << endl;cout << "back = " << v.back() << endl;

7. 互换容器:

功能:实现两个容器内元素进行互换

函数原型:

        swap(vec);        //将本身与vec的元素内容进行互换。

vector<int> v1;
vector<int> v2;
v1.swap(v2);

        这里将0-9的数据放在v1里面,9-0的数据放在v2里面,打印交换前 和 交换后的内容

	vector<int> v1;for (int i = 0;i < 10;i++){v1.push_back(i);}cout << "v1 = ";for (vector<int>::iterator it = v1.begin();it != v1.end();it++){cout << *it << ' ';}cout << endl;vector<int> v2;for (int i = 9;i >= 0;i--){v2.push_back(i);}cout << "v2 = ";for (vector<int>::iterator it = v2.begin();it != v2.end();it++){cout << *it << ' ';}cout << endl;v1.swap(v2);cout << "v1 = ";for (vector<int>::iterator it = v1.begin();it != v1.end();it++){cout << *it << ' ';}cout << endl;cout << "v2 = ";for (vector<int>::iterator it = v2.begin();it != v2.end();it++){cout << *it << ' ';}cout << endl;

                        

        这里还有一个扩展,swap还可以用于在减少元素个数时( resize() ),缩减内存空间。

	vector<int> v1;for (int i = 0;i < 10;i++){v1.push_back(i);}cout << "v1.capacity = " << v1.capacity() << endl;cout << "v1.size = " << v1.size() << endl;v1.resize(5);cout << "v1.capacity = " << v1.capacity() << endl;cout << "v1.size = " << v1.size() << endl;vector<int>(v1).swap(v1);    //缩减内存空间cout << "v1.capacity = " << v1.capacity() << endl;cout << "v1.size = " << v1.size() << endl;

        这里我们是创建了个匿名的vector对象,用v1里面的元素个数初始化匿名对象,这时匿名对象的size和capacity都为v1的size,v1再和匿名对象进行交换,这就能达到内存缩减的操作。

        C++STL内容众多,这里也只是对vector进行了初步的讲解,更为复杂的内容,日后会在专栏中更新,你可以订阅专栏,查看里面的最新的内容。

这篇关于和C++STL中vector的初次见面,vector常见用法和操作(零基础/小白)的文章就介绍到这儿,希望我们推荐的文章对编程师们有所帮助!



http://www.chinasem.cn/article/506873

相关文章

python panda库从基础到高级操作分析

《pythonpanda库从基础到高级操作分析》本文介绍了Pandas库的核心功能,包括处理结构化数据的Series和DataFrame数据结构,数据读取、清洗、分组聚合、合并、时间序列分析及大数据... 目录1. Pandas 概述2. 基本操作:数据读取与查看3. 索引操作:精准定位数据4. Group

C语言中%zu的用法解读

《C语言中%zu的用法解读》size_t是无符号整数类型,用于表示对象大小或内存操作结果,%zu是C99标准中专为size_t设计的printf占位符,避免因类型不匹配导致错误,使用%u或%d可能引发... 目录size_t 类型与 %zu 占位符%zu 的用途替代占位符的风险兼容性说明其他相关占位符验证示

MySQL中EXISTS与IN用法使用与对比分析

《MySQL中EXISTS与IN用法使用与对比分析》在MySQL中,EXISTS和IN都用于子查询中根据另一个查询的结果来过滤主查询的记录,本文将基于工作原理、效率和应用场景进行全面对比... 目录一、基本用法详解1. IN 运算符2. EXISTS 运算符二、EXISTS 与 IN 的选择策略三、性能对比

全面解析Golang 中的 Gorilla CORS 中间件正确用法

《全面解析Golang中的GorillaCORS中间件正确用法》Golang中使用gorilla/mux路由器配合rs/cors中间件库可以优雅地解决这个问题,然而,很多人刚开始使用时会遇到配... 目录如何让 golang 中的 Gorilla CORS 中间件正确工作一、基础依赖二、错误用法(很多人一开

Java Stream流之GroupBy的用法及应用场景

《JavaStream流之GroupBy的用法及应用场景》本教程将详细介绍如何在Java中使用Stream流的groupby方法,包括基本用法和一些常见的实际应用场景,感兴趣的朋友一起看看吧... 目录Java Stream流之GroupBy的用法1. 前言2. 基础概念什么是 GroupBy?Stream

Python操作PDF文档的主流库使用指南

《Python操作PDF文档的主流库使用指南》PDF因其跨平台、格式固定的特性成为文档交换的标准,然而,由于其复杂的内部结构,程序化操作PDF一直是个挑战,本文主要为大家整理了Python操作PD... 目录一、 基础操作1.PyPDF2 (及其继任者 pypdf)2.PyMuPDF / fitz3.Fre

C++11范围for初始化列表auto decltype详解

《C++11范围for初始化列表autodecltype详解》C++11引入auto类型推导、decltype类型推断、统一列表初始化、范围for循环及智能指针,提升代码简洁性、类型安全与资源管理效... 目录C++11新特性1. 自动类型推导auto1.1 基本语法2. decltype3. 列表初始化3

C++11右值引用与Lambda表达式的使用

《C++11右值引用与Lambda表达式的使用》C++11引入右值引用,实现移动语义提升性能,支持资源转移与完美转发;同时引入Lambda表达式,简化匿名函数定义,通过捕获列表和参数列表灵活处理变量... 目录C++11新特性右值引用和移动语义左值 / 右值常见的左值和右值移动语义移动构造函数移动复制运算符

Python对接支付宝支付之使用AliPay实现的详细操作指南

《Python对接支付宝支付之使用AliPay实现的详细操作指南》支付宝没有提供PythonSDK,但是强大的github就有提供python-alipay-sdk,封装里很多复杂操作,使用这个我们就... 目录一、引言二、准备工作2.1 支付宝开放平台入驻与应用创建2.2 密钥生成与配置2.3 安装ali

MySQL 强制使用特定索引的操作

《MySQL强制使用特定索引的操作》MySQL可通过FORCEINDEX、USEINDEX等语法强制查询使用特定索引,但优化器可能不采纳,需结合EXPLAIN分析执行计划,避免性能下降,注意版本差异... 目录1. 使用FORCE INDEX语法2. 使用USE INDEX语法3. 使用IGNORE IND