c++ vector数组的使用
介绍:
首先我们要明白以下几点:
1.vector数组是一个能存放任意数据类型(类,结构,普通变量类型等)的动态数组!,在数据结构中就相当于顺序储存的线性表,寻找元素非常快,但是插入元素的时间却很大(list是一个双向链表,在同一个为止插入大量的数据时速度很快,但是查找的速度就会慢很多)
2.和普通数组一样可以通过下标索引来进行访问!
3.与其它动态序列容器相比(deques, lists and forward_lists), 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lists和forward_lists统一的迭代器和引用更好。
4.vector动态数组可以通过数组名进行直接赋值! vector<yang> c; vector<yang> b; b = c;
5.他的缺点: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。(比普通的数组具有更高的时间复杂度和空间复杂度)
vector的常规操作:
vector的定义:
#include<vector>//头文件一定要有 using namespace std;//其所在的命名空间 vector<int> vec; //声明一个int型向量 vector<int> vec1(4,1); //vec1的内容为1,1,1,1
vector<int> vec1{ 1, 2, 3, 4, 5, 6 }; //vec1内容1,2,3,4,5,6 vector<int> vec(tmp); //声明并用tmp向量初始化vec向量(也可以用vec=t,p) int arr[5] = {1, 2, 3, 4, 5};
vector<int> vec(arr, arr + 5); //将arr数组的元素用于初始化vec向量
//说明:当然不包括arr[4]元素,末尾指针都是指结束元素的下一个元素,
//这个主要是为了和vec.end()指针统一。
vector<int> vec(&arr[1], &arr[4]); //将arr[1]~arr[4]范围内的元素作为vec的初始值
数组插入元素:
1.vec.push_back(同类型量);作用是在vector的末尾插入新元素;
2.insert()第一个参数为迭代器,作用为在迭代器前面插入新元素;
3.assign(5,1)向vector中加入5个1,同时清除掉以前的元素。
std::vector<int> vec1;
vec1.push_back(1);
vec1.push_back(2);
//vec1元素:1,2
std::vector<int> vec2(vec1); //将vec1赋值给vec2
std::vector<int>::iterator it;
it=vec2.begain();
vec2.insert(it,5); //在第一个元素前添加5
it=vec2.begain(); //每当新插入一个元素时内存重新分配所以要重新为迭代器分配指针
vec2.insert(it,2,6);
std::vector<int> vec3(vec2);
vec3.assign(2,5); //清楚所有元素只留两个5
删除元素:
1.pop_back()删除最后一个元素。
2.erase()删除指定位置元素。(其中的参数要是指针变量,比如begain(),end(),以及迭代器值),例如vec.erase(vec.begin()+2);删除第3个元素
3.clear()清除所有元素。
4.empty()判断该数组是否为空
遍历数组:
1.front()访问第一个元素(第一个元素的值而不是地址!begin()相反)
2.back()访问最后一个元素(最后一个元素的值而不是地址!end()相反)
3.size()数组的元素个数
vector<int> a;
//像数组一样以下标访问
for(int i = 0; i < a.size(); i++)
{
cout << a[i];
} //以迭代器访问
vector<int>::iterator it;
for(it=a.begin(); it!=a.end(); it++)
{
cout<<*it<<" " ;
}
翻转和排序的遍历:
#include <algorithm>
reverse(vec.begin(), vec.end())//将元素翻转,即逆序排列! #include <algorithm>
sort(vec.begin(), vec.end()); //采用的是从小到大的排序
//如果想从大到小排序,可以采用上面反转函数,也可以采用下面方法:
bool Comp(const int& a, const int& b) {
return a > b;
}
sort(vec.begin(), vec.end(), Comp);
用vector数组创建二维数组:
//C++ 构建二维动态数组
int **p;
p = new int*[10]; //注意,int*[10]表示一个有10个元素的指针数组
for (int i = 0; i < 10; ++i)
{
p[i] = new int[5];
} //用vector构建二维数组
vector<vector<int>> matrix;
vector<int>a;
a.push_back(1);
a.push_back(3);
a.push_back(1);
matrix.push_back(a);
//或者用下面的方法
int i,j;
vector<vector<int>> array(5);
for (i = 0; i < array.size(); i++)
array[i].resize(3);//这里一定要使用resize其相当于每行的元素数并已经初始化过了
使用注意事项:
迭代器中删除元素的操作时:
删除元素:
std::vector< int> Vec;
std::vector< int>::iterator itVec;
for( itVec = Vec.begin(); itVec != Vec.end(); )
{
if( WillDelete( *itVec) )
{
itVec = Vec.erase( itVec);
}
else
itList++;
}
对vector、queue等,每次erase操作,函数会删除指定迭代器位置的元素,然后将后面的元素前移一位,erase返回指向被删除元素下一元素的迭代器。(其实,我认为,返回的还是指定的迭代器,只不过它现在指向了被删除元素的下一元素,如有不对,恳请大家指正!)
对于erase操作,还有一种写法是:Vec.erase(itVec++)
不过需要注意,这种写法对vector、deque等容器无效!
上面两种写法,第一种对各种容器都有效,第二种写法只对map,list等容器有效。为了方便统一,还是建议采取第一种写法。
增加元素:
出于学习的目的,现在提出一个要求,如原有vector为{1,2,3,4,5},现在要在每个元素前加一个8,使vector变为{8,1,8,2,8,3,8,4,8,5}.用循环表示,代码如下:
#include<iostream>
#include <vector>
using namespace std; int main()
{
vector<int> vec{ 1,2,3,4,5};
auto iter = vec.begin();
for (; iter != vec.end();)
{
iter = vec.insert(iter,8);
iter++;
iter++;
}
for (auto num : vec)
cout << num << endl;
return 0;
}
需要注意的是,insert会将指定对象插入指定迭代器之前的位置,并返回这个位置的迭代器,要想该迭代器指向之前的下一个元素,需要递增两次。
如果需要在每个元素之后插入元素,该怎么操作?
#include<iostream>
#include <vector>
using namespace std; int main()
{
vector<int> vec{ 1,2,3,4,5};
auto iter = vec.begin();
iter++;
for (; iter != vec.end();)
{
iter = vec.insert(iter,8);
iter++;
iter++;
}
vec.insert(vec.end(),8);
for (auto num : vec)
cout << num << endl;
return 0;
}
这里需要对iter首先自增一次,在循环最后,由于iter自加两次,已经和end()函数返回迭代器位置一致,所以需要再insert一次,才能在尾部再插入一个元素。
关于迭代器失效有一篇总结:https://www.cnblogs.com/blueoverflow/p/4923523.html
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