C++中vector使用详细说明

1. 在C++中的详细说明
vector是C++标准模板库中的部分内容，它是一个多功能的，能够操作多种数据结构和算法的模板类和函数库。
vector之所以被认为是一个容器，是因为它能够像容器一样存放各种类型的对象，
简单地说，vector是一个能够存放任意类型的动态数组，能够增加和压缩数据。

2. 使用vector，
必须在你的头文件中包含下面的代码：
#include <vector>

vector属于std命名域的，因此需要通过命名限定，如下完成你的代码：
　　using std::vector;
　　vector<int> vInts;
　　
或者连在一起，使用全名：
std::vector<int> vInts;
　　
建议使用全局的命名域方式：
using namespace std;

3. 初始化
vector <Elem> // 创建一个空的vector。
vector <Elem> c1(c2) // 复制一个vector
vector <Elem> c(n) // 创建一个vector，含有n个数据，数据均已缺省构造产生
vector <Elem> c(n, elem) // 创建一个含有n个elem拷贝的vector
vector <Elem> c(beg,end) // 创建一个含有n个elem拷贝的vector

4. 析构函数
c.~vector <Elem>() // 销毁所有数据，释放内存

5. 成员函数
c.assign(beg,end)c.assign(n,elem)
　　将[beg; end)区间中的数据赋值给c。将n个elem的拷贝赋值给c。
c.at(idx)
　　传回索引idx所指的数据，如果idx越界，抛出out_of_range。

c.back() // 传回最后一个数据，不检查这个数据是否存在。
c.begin() // 传回迭代器中的第一个数据地址。
c.capacity() // 返回容器中数据个数。
c.clear() // 移除容器中所有数据。
c.empty() // 判断容器是否为空。
c.end() // 指向迭代器中末端元素的下一个，指向一个不存在元素。
c.erase(pos) // 删除pos位置的数据，传回下一个数据的位置。
c.erase(beg,end) //删除[beg,end)区间的数据，传回下一个数据的位置。
c.front() // 传回第一个数据。

get_allocator // 使用构造函数返回一个拷贝。

c.insert(pos,elem) // 在pos位置插入一个elem拷贝，传回新数据位置。
c.insert(pos,n,elem) // 在pos位置插入n个elem数据。无返回值。
c.insert(pos,beg,end) // 在pos位置插入在[beg,end)区间的数据。无返回值。
　　
c.max_size() // 返回容器中最大数据的数量。
c.pop_back() // 删除最后一个数据。
c.push_back(elem) // 在尾部加入一个数据。
c.rbegin() // 传回一个逆向队列的第一个数据。
c.rend() // 传回一个逆向队列的最后一个数据的下一个位置。
c.resize(num) // 重新指定队列的长度。
c.reserve() // 保留适当的容量。
c.size() // 返回容器中实际数据的个数。
c1.swap(c2)
swap(c1,c2) // 将c1和c2元素互换。同上操作。

operator[] // 返回容器中指定位置的一个引用。

6. 用法示例：
6.1. 创建一个vector
vector容器提供了多种创建方法，下面介绍几种常用的。
创建一个Widget类型的空的vector对象：
　　vector<Widget> vWidgets;
　　
创建一个包含500个Widget类型数据的vector：
　　vector<Widget> vWidgets(500);
　　
创建一个包含500个Widget类型数据的vector，并且都初始化为0：
　　vector<Widget> vWidgets(500, Widget(0));
　　
创建一个Widget的拷贝：
　　vector<Widget> vWidgetsFromAnother(vWidgets);
　　
向vector添加一个数据
　　vector添加数据的缺省方法是push_back()。
push_back()函数表示将数据添加到vector的尾部，并按需要来分配内存。

例如：向vector<Widget>中添加10个数据，需要如下编写代码：
　　for(int i= 0;i<10; i++) {
　　 vWidgets.push_back(Widget(i));
　　}

6.2 获取vector中指定位置的数据
　　vector里面的数据是动态分配的，使用push_back()的一系列分配空间常常决定于文件或一些数据源。
如果想知道vector存放了多少数据，可以使用empty()。
获取vector的大小，可以使用size()。

例如，如果想获取一个vector v的大小，但不知道它是否为空，或者已经包含了数据，如果为空想设置为-1，
你可以使用下面的代码实现：
　　int nSize = v.empty() ? -1 : static_cast<int>(v.size());
　　
6.3 访问vector中的数据
使用两种方法来访问vector。
1、 vector::at()
2、 vector::operator[]
　　operator[]主要是为了与C语言进行兼容。它可以像C语言数组一样操作。
但at()是我们的首选，因为at()进行了边界检查，如果访问超过了vector的范围，将抛出一个例外。
由于operator[]容易造成一些错误，所有我们很少用它，下面进行验证一下：
　　
分析下面的代码：
　　vector<int> v;
　　v.reserve(10);
　　
for(int i=0; i<7; i++) {
　　 v.push_back(i);
　　}
　　
try {int iVal1 = v[7];
　　 // not bounds checked - will not throw
　　 int iVal2 = v.at(7);
　　 // bounds checked - will throw if out of range
　　}

catch(const exception& e) {
　　 cout << e.what();
　　}
　　
6.3 删除vector中的数据
vector能够非常容易地添加数据，也能很方便地取出数据，
同样vector提供了erase()，pop_back()，clear()来删除数据，
当删除数据时，应该知道要删除尾部的数据，或者是删除所有数据，还是个别的数据。

Remove_if()算法 如果要使用remove_if()，需要在头文件中包含如下代码：：
　　#include <algorithm>

Remove_if()有三个参数：
　　1、 iterator _First：指向第一个数据的迭代指针。
　　2、 iterator _Last：指向最后一个数据的迭代指针。
　　3、 predicate _Pred：一个可以对迭代操作的条件函数。
　　
6.4 条件函数
条件函数是一个按照用户定义的条件返回是或否的结果，是最基本的函数指针，或是一个函数对象。
这个函数对象需要支持所有的函数调用操作，重载operator()()操作。
remove_if()是通过unary_function继承下来的，允许传递数据作为条件。

例如，假如想从一个vector<CString>中删除匹配的数据，如果字串中包含了一个值，从这个值开始，从这个值结束。
首先应该建立一个数据结构来包含这些数据，类似代码如下：
#include <functional>
enum findmodes {
FM_INVALID = 0,
FM_IS,
　FM_STARTSWITH,
　FM_ENDSWITH,
　FM_CONTAINS
};

typedef struct tagFindStr {
　UINT iMode;
　CString szMatchStr;
} FindStr;

typedef FindStr* LPFINDSTR;
　　
然后处理条件判断：
class FindMatchingString : public std::unary_function<CString, bool> {
public:
　FindMatchingString(const LPFINDSTR lpFS) :
　m_lpFS(lpFS) {}
　bool operator()(CString& szStringToCompare) const {
　　bool retVal = false;
　　
switch (m_lpFS->iMode) {
　　case FM_IS: {
　　 retVal = (szStringToCompare == m_lpFDD->szMatchStr);
　　 break;
　　}
　　case FM_STARTSWITH: {
　　 retVal = (szStringToCompare.Left(m_lpFDD->szMatchStr.GetLength())
　　 == m_lpFDD->szWindowTitle);
　　 break;
　　}
　　case FM_ENDSWITH: {
　　 retVal = (szStringToCompare.Right(m_lpFDD->szMatchStr.GetLength())
　　 == m_lpFDD->szMatchStr);
　　break;
　　}
　　case FM_CONTAINS: {
　　 retVal = (szStringToCompare.Find(m_lpFDD->szMatchStr) != -1);
　　 break;
　　}
　 }
　 return retVal;
}
private:
　LPFINDSTR m_lpFS;
};

通过这个操作你可以从vector中有效地删除数据：
FindStr fs;
　　fs.iMode = FM_CONTAINS;
　　fs.szMatchStr = szRemove;
　　vs.erase(std::remove_if(vs.begin(), vs.end(), FindMatchingString(&fs)), vs.end());
　　
Remove(),remove_if()等所有的移出操作都是建立在一个迭代范围上的，不能操作容器中的数据。
所以在使用remove_if()，实际上操作的时容器里数据的上面的。

看到remove_if()实际上是根据条件对迭代地址进行了修改，在数据的后面存在一些残余的数据，
那些需要删除的数据。剩下的数据的位置可能不是原来的数据，但他们是不知道的。
调用erase()来删除那些残余的数据。
注意上面例子中通过erase()删除remove_if()的结果和vs.enc()范围的数据。

7. 综合例子：
//---------------------------------------------------------------------------
#include <vcl.h>
#pragma hdrstop
#include "Unit1.h"
//---------------------------------------------------------------------------

#pragma package(smart_init)
#pragma resource "*.dfm"
TForm1 *Form1;
#include <vector>
#include <assert.h>
using namespace std;

struct STResult
{
double Time;
double Xp;
double Yp;
int id;
};

//---------------------------------------------------------------------------
__fastcall TForm1::TForm1(TComponent* Owner)
: TForm(Owner)
{
}

vector <STResult> ResultVector;

void __fastcall test()
{
//test
//vector <STResult> ResultVector;
STResult stritem;
stritem.Time = .1;
stritem.Xp = .1;
stritem.Yp = .1;
stritem.id = 1;

ResultVector.push_back( stritem );

}

//---------------------------------------------------------------------------
void __fastcall TForm1::Button1Click(TObject *Sender)
{
test();
assert(ResultVector[0].id == 1);
}
//---------------------------------------------------------------------------