一:Array了解
array<T,N> 模板定义了一种相当于标准数组的容器类型。
它是一个有 N 个 T 类型元素的固定序列。除了需要指定元素的类型和个数之外,它和常规数组没有太大的差别。
模板实例的元素被内部存储在标准数组中。
和标准数组相比,array 容器的额外幵销很小,---->比标准数组还是大一些
但提供了两个优点:
1.std::array除了有传统数组支持随机访问、效率高、存储大小固定等特点外,还支持迭代器访问、获取容量、获得原始指针等高级功能。
而且它还不会退化成指针T *给开发人员造成困惑。
2.如果使用 at(),当用一个非法的索引访问数组元素时,能够被检测到,因为容器知道它有多少个元素,
这也就意味着数组容器可以作为参数传给函数,而不再需要单独去指定数组元素的个数。
注意:
其中的元素是一个有序的集合
允许随机访问
其迭代器属于随机迭代器
其size()的结果总等于N
不支持分配器 //像vector,deque动态分配空间是需要分配器来实现的
是唯一一个无任何东西被指定为初值时,会被预初始化的容器,这意味着对于基础类型初值可能不明确
class array<> 是一个聚合体(不带用户提供的构造函数,没有private和protected的nonstatic数据成员,没有base类,有没有virtual 函数),
这意味着保存所有元素的那个成员是public,然而C++并没有指定其名称,因此对该public成员的任何直接访问都会导致不可预期的行为,也绝对不可移植。
二:array构造
array<Elem,N> c //默认构造函数; 创建一个默认初始化的数组
array<Elem,N> c(c2) //复制构造函数; 创建另一个与c2同型的vector副本(所有元素都被复制)
array<Elem,N> c = c2 //复制构造函数; 创建另一个与c2同型的vector副本(所有元素都被复制)
array<Elem,N> c(rv) //移动构造函数; 拿走右值rv的元素创建一个新的数组
array<Elem,N> c = rv //移动构造函数; 拿走右值rv的元素创建一个新的数组
array<Elem,N> c = initlist //使用初始化列表创建一个初始化的数组
三:array元素存取
c[idx] //返回索引idx所标示的元素,不进行范围检查
c.at(idx) //返回索引idx所标示的元素,如果越界,抛出range-error
c.front() //返回第一个元素,不检查第一个元素是否存在
c.back() //返回最后一个元素,不检查最后一个元素是否存在
四:array赋值操作
c = c2 //将c2所有元素赋值给c
c = rv //将右值对象rv的所有元素移动赋值给c
c.fill(val) //将val赋值给数组c里的每个元素
c1.swap(c2) //交换c1和c2的数
swap(c1,c2) //交换c1和c2的数
如果使用=操作符或者swap(),两个array必须具备相同类型,即元素类型和大小必须相同。
五:迭代相关函数
c.begin() //返回一个随机存取迭代器,指向第一个元素
c.end() //返回一个随机存取迭代器,指向最后一个元素
c.cbegin() //返回一个随机存取常迭代器,指向第一个元素
c.cend() //返回一个随机存取常迭代器,指向最后一个元素
c.rbegin() //返回一个逆向迭代器,指向逆向迭代的第一个元素
c.rend() //返回一个逆向迭代器,指向逆向迭代的最后一个元素
c.crbegin() //返回一个逆向常迭代器,指向逆向迭代的第一个元素
c.crend() //返回一个逆向常迭代器,指向逆向迭代的最后一个元素
array<int, 10> arr = {1,2,3,4,5,7}; //默认补全0
for (array<int, 10>::iterator iter = arr.begin(); iter != arr.end(); iter++)
{
cout << *iter << " ";
}
六:性能测试
#define _CRT_SECURE_NO_WARNINGS
#include <iostream>
#include <stdio.h>
#include <cstring>
#if _MSC_VER
#define snprintf _snprintf
#endif
using namespace std;
long get_a_target_long()
{
/******变量声明********/
long target = 0;
/**********************/
cout << "targer (0~" << RAND_MAX << "):";
cin >> target;
return target;
}
string get_a_target_string()
{
/******变量声明********/
long target = 0;
char buf[10];
/**********************/
cout << "targer (0~" << RAND_MAX << "):";
cin >> target;
snprintf(buf, 10, "%d", target);
return string(buf);
}
//与后面的比较函数中回调参数对应
int compareLongs(const void* l1, const void* l2)
{
return (*(long*)l1 - *(long*)l2);
}
int compareStrings(const void* s1, const void* s2)
{
if (*(string*)s1 > *(string*)s2)
return 1;
if (*(string*)s1 < *(string*)s2)
return -1;
return 0;
}
公共函数
/************************************************************************/
/*测试数组 */
/************************************************************************/
#include <array>
#include <iostream>
#include <algorithm>
#include <ctime>
#include <cstdlib>
#define ASIZE 200000 //由于数组声明需要使用常量值,故在这里写死
//500000个long---4000000Byte---4M
//数组Array测试
namespace jj01
{
void test_array()
{
cout << "
test_array()*******" << endl;
/******变量声明:数组初始********/
array<long, ASIZE> arr;
/******变量声明:记录时间********/
clock_t timeStart = clock(); //开始时间
for (long i = 0; i < ASIZE; i++)
arr[i] = rand(); //0-32767,所以有重复
cout << "inti array use milli-seconds:" << (clock() - timeStart) << endl; //获取初始化数组耗时
cout << "array.size:" << arr.size() << endl; //获取数组大小
cout << "array.front:" << arr.front() << endl; //获取数组首元素
cout << "array.back:" << arr.back() << endl; //获取数组尾元素
cout << "array.data:" << arr.data() << endl; //获取数组首地址
/******变量声明:获取我们要查询的数********/
long target = get_a_target_long();
timeStart = clock();
//qsort和bsearch是C编译器自带的快速排序和二分查找算法
qsort(arr.data(), ASIZE, sizeof(long), compareLongs);
/******变量声明:pItem是我们获取的返回的元素地址********/
long* pItem =
(long*)bsearch(&target, arr.data(), ASIZE, sizeof(long), compareLongs);
cout << "qsort()+bsearch(),milli-seconds:" << clock() - timeStart << endl;
if (pItem != NULL)
cout << "found:" << *pItem << endl;
else
cout << "not found!" << endl;
random_shuffle(arr.begin(), arr.end()); //乱序
//STL排序查找算法
timeStart = clock();
sort(arr.begin(), arr.end());
/******变量声明:flag布尔型判断是否找到数据********/
bool flag =
binary_search(arr.begin(), arr.end(), target);
cout << "sort()+binary_search(),milli-seconds:" << clock() - timeStart << endl;
if (flag != false)
cout << "found:" << *pItem << endl;
else
cout << "not found!" << endl;
//使用find方法进行查找
timeStart = clock();
auto pI = find(arr.begin(), arr.end(), target);
cout << "::find(),milli-seconds:" << clock() - timeStart << endl;
if (flag != false)
cout << "found:" << *pI << endl;
else
cout << "not found!" << endl;
}
}