【C++】探索Vector：灵活的数据存储解决方案

什么都无法舍弃的人，什么也改变不了。

前言 

  这是我自己学习C++的第六篇博客总结。后期我会继续把C++学习笔记开源至博客上。

  上一期笔记是关于C++的string类知识，没看的同学可以过去看看：

【C++】代码森林中的STL宝藏工具箱---string类_c++工具箱-CSDN博客https://blog.csdn.net/hsy1603914691/article/details/143967928?spm=1001.2014.3001.5501

vector类的介绍  

1. 在使用vector类时，必须包含 #include  这一行。

2. string类的底层其实是一个储存字符的顺序表结构，而vector类的底层是一个顺序表模板，使用时需要显示实例化，后面的笔记中以整形为例。

3. 下面是vector类的官方文本介绍，里面有详细的用法讲解。cplusplus.com/reference/vector/vector/vector/https://cplusplus.com/reference/vector/vector/vector/

//
class vector
{
public:
	//成员函数
private:
	//一个顺序表结构
	int* arr;//储存整形的数组
	int size;//整形数组的有效大小
	int capacity;//整形数组的容量
};

vector类对象的常见构造 

1. vector v1，什么也不需要传入，构造一个空的vector类对象。

2. vector v2(n,num)，构造一个vector类对象，里面包含n个num整形。

3. vector v3(v2.begin(),v2.end())，使用另一个vector类对象进行迭代器构造。

4. vector v4(v1)，使用另一个vector类对象进行构造。

#define _CRT_SECURE_NO_WARNINGS
#include 
#include 
using namespace std;
int main()
{
    vector v1;
	vector v2(5,1);
	vector v3(v2.begin(), v2.end());
	vector v4(v3);
	for (auto s : v1)
	{
		cout << s << " ";
	}
	cout << endl;
	for (auto s : v2)
	{
		cout << s << " ";
	}
	cout << endl;
	for (auto s : v3)
	{
		cout << s << " ";
	}
    cout << endl;
	for (auto s : v3)
	{
		cout << s << " ";
	}
	return 0;
}
//
//1 1 1 1 1
//1 1 1 1 1
//1 1 1 1 1

1. vector类对象的初始化分为两种。 

2. 如果使用＝号，则为拷贝初始化；如果不使用＝号，则为直接初始化。 

3. vector类对象的初始化时，需要使用大括号包裹初始化值。

#define _CRT_SECURE_NO_WARNINGS
#include 
#include 
using namespace std;
int main()
{
	vector v1({ 1,2,3,4,5 });
	vector v2 = { 1,2,3,4,5 };
	for (auto a : v1)
	{
		cout << a << " ";
	}
	cout << endl;
	for (auto a : v2)
	{
		cout << a << " ";
	}
	return 0;
}
//1 2 3 4 5
//1 2 3 4 5

vector类对象的容量操作  

1. vector.size()，返回vector对象的有效大小。 

2. vector.capacity()，返回vector对象的底层容量大小。

3. vector.empty()，检测vector对象的有效大小是否为0，为0返回true，不为0返回flase。

4. vector.resize(n,num)，如果n小于当前容器大小，则内容将减少到n个元素，删除超出此部分的元素；如果n大于当前容器大小，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num，则多出的空间都是用num进行初始化；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。

5. vector.reserve(n)，如果vector对象的底层容量小于等于n，则不改变；如果大于n，则进行扩容到n，但实际预留的空间通常比n大。

#define _CRT_SECURE_NO_WARNINGS
#include 
#include 
using namespace std;
int main()
{
	vector v1 = { 1,2,3,4,5,6 };
	cout << v1.size() << endl;
	cout << v1.capacity() << endl;
	cout << v1.empty() << endl;
	v1.resize(10);
	cout << v1.size() << endl;
	v1.resize(5);
	cout << v1.size() << endl;
	v1.resize(10,0);
	for (auto a : v1)
	{
		cout << a << " ";
	}
	return 0;
}
6
6
0
10
5
1 2 3 4 5 0 0 0 0 0

vector类对象的修改操作

1. vector.push_back(num)，在vector类对象中尾插整数num。

2. vector.pop_back()，在vector类对象中尾删。

3. vector.insert(pos_iterator,n,num)，在下标为pos位置的元素的前面插入n个数字num。

4. vector.erase(pos_iterator)，删除下标为pos位置的元素的上的数字，如果需要删除一串数字，则再给一个截至迭代器。

5. vector.swap(v2)，交换两个vector类对象的值。

#define _CRT_SECURE_NO_WARNINGS
#include 
#include 
using namespace std;
int main()
{
	vector v1 = { 1,2,3,4,5,6,7,8 };
	for (auto a : v1)
	{
		cout << a << " ";
	}
	cout << endl;
    //1 2 3 4 5 6 7 8
	v1.push_back(9);
	for (auto a : v1)
	{
		cout << a << " ";
	}
	cout << endl;
    //1 2 3 4 5 6 7 8 9
	v1.pop_back();
	for (auto a : v1)
	{
		cout << a << " ";
	}
	cout << endl;
    //1 2 3 4 5 6 7 8
	vector v2({ 1,2,3,4,5 });
	for (auto a : v2)
	{
		cout << a << " ";
	}
	cout << endl;
    //1 2 3 4 5
	v2.insert(v2.begin() + 1, 2, 1);
	for (auto a : v2)
	{
		cout << a << " ";
	}
	cout << endl;
    //1 1 1 2 3 4 5
	v2.erase(v2.begin() + 1, v2.begin() + 3);
	for (auto a : v2)
	{
		cout << a << " ";
	}
	cout << endl;
    //1 2 3 4 5
	v1.swap(v2);
	for (auto a : v1)
	{
		cout << a << " ";
	}
	cout << endl;
    //1 2 3 4 5
	for (auto a : v2)
	{
		cout << a << " ";
	}
	cout << endl;
    //1 2 3 4 5 6 7 8
	return 0;
}

vector类对象的遍历操作

1. vector[pos]，返回pos位置的数字。(由于vector和string的底层都是顺序表，所以[ ]都可以进行重构。)

2. vector.begin()、vector.end()，vector.begin()获取第一个数字的迭代器，string.end()获取最后一个数字的下一个位置的迭代器。

3. vector.rbegin()、vector.rend()，vector.rbegin()获取最后一个数字的迭代器，vector.rend()获取第一个数字的前一个位置的迭代器。

4. 注意反向迭代器进行迭代的步骤也是++，反向迭代器是用来反向遍历字符串的。 

5. 范围for循环，用于有范围的集合进行遍历，C++11中引入了基于范围的for循环。for循环后的括号由冒号" : "分为两部分：第一部分是用于迭代的变量 （可以使用auto让编译器自动判断变量类型），第二部分则表示被迭代的范围。（自动迭代，自动取数据，自动判断结束。）

6. 范围for循环，如果需要对范围对象进行修改，则使用auto&来修饰迭代的变量；如果需要对较大的目标对象进行遍历，也可以使用auto&来修饰迭代的变量。

7. 范围for循环，是用于遍历容器的，它的底层也是迭代器。（数组也可以用范围for循环。）

致谢

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