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  • c++之vector

         vector是STL中最常见的容器,它是一种顺序容器,支持随机访问。vector是一块连续分配的内存,从数据安排的角度来讲,和数组极其相似, 不同的地方就是:数组是静态分配空间,一旦分配了空间的大小,就不可再改变了;而vector是动态分配空间,随着元素的不断插入,它会按照自身的一套机 制不断扩充自身的容量。

        vector的扩充机制:按照容器现在容量的一倍进行增长。vector容器分配的是一块连续的内存空间,每次容器的增长,并不是在原有连续的内存空间 后再进行简单的叠加,而是重新申请一块更大的新内存,并把现有容器中的元素逐个复制过去,然后销毁旧的内存。这时原有指向旧内存空间的迭代器已经失效,所 以当操作容器时,迭代器要及时更新。

        vector数据结构,采用的是连续的线性空间,属于线性存储。他采用3个迭代器_First、_Last、_End来指向分配来的线性空间的不同范围。

       _First指向使用空间的头部,_Last指向使用空间大小(size)的尾部,_End指向使用空间容量(capacity)的尾部。例如:

                                 

    vector初始化时,申请的空间大小为6,存放下了data中的6个元素。当向vdata中插入第7个元素“6”时,vector利用自己的扩充机制重新申请空间。

    简 单描述一下。当插入第7个元素“6”时,vector发现自己的空间不够了,于是申请新的大小为12的内存空间(自增一倍),并将前面已有数据复制到新空 间的前部,然后插入第7个元素。此时_Last迭代器指向最后一个有效元素,而_End迭代器指向vector的最后有效空间位置。我们利用vector 的成员函数size可以获得当前vector的大小,此时为7;利用capacity成员函数获取当前vector的容量,此时为12。

    1 基本操作

    (1)头文件#include<vector>.

    (2)创建vector对象,vector<int> vec;

    (3)尾部插入数字:vec.push_back(a);

    (4)使用下标访问元素,cout<<vec[0]<<endl;记住下标是从0开始的。

    (5)使用迭代器访问元素.

    vector<int>::iterator it;
    for(it=vec.begin();it!=vec.end();it++)
        cout<<*it<<endl;

    (6)插入元素:    vec.insert(vec.begin()+i,a);在第i+1个元素前面插入a;

    (7)删除元素:    vec.erase(vec.begin()+2);删除第3个元素

    vec.erase(vec.begin()+i,vec.end()+j);删除区间[i,j-1];区间从0开始

    (8)向量大小:vec.size();

    (9)清空:vec.clear();

    2

    vector的元素不仅仅可以使int,double,string,还可以是结构体,但是要注意:结构体要定义为全局的,否则会出错。下面是一段简短的程序代码:

    复制代码
    #include<stdio.h>
    #include<algorithm>
    #include<vector>
    #include<iostream>
    using namespace std;
    
    typedef struct rect
    {
        int id;
        int length;
        int width;

      //对于向量元素是结构体的,可在结构体内部定义比较函数,下面按照id,length,width升序排序。
      bool operator< (const rect &a)  const
        {
            if(id!=a.id)
                return id<a.id;
            else
            {
                if(length!=a.length)
                    return length<a.length;
                else
                    return width<a.width;
            }
        } }Rect; int main() { vector<Rect> vec; Rect rect; rect.id=1; rect.length=2; rect.width=3; vec.push_back(rect); vector<Rect>::iterator it=vec.begin(); cout<<(*it).id<<' '<<(*it).length<<' '<<(*it).width<<endl; return 0; }
    复制代码

     3  算法

    (1) 使用reverse将元素翻转:需要头文件#include<algorithm>

    reverse(vec.begin(),vec.end());将元素翻转(在vector中,如果一个函数中需要两个迭代器,

    一般后一个都不包含.)

    (2)使用sort排序:需要头文件#include<algorithm>,

    sort(vec.begin(),vec.end());(默认是按升序排列,即从小到大).

    可以通过重写排序比较函数按照降序比较,如下:

    定义排序比较函数:

    bool Comp(const int &a,const int &b)
    {
        return a>b;
    }
    调用时:sort(vec.begin(),vec.end(),Comp),这样就降序排序。

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