c++学习笔记（六）- vector使用和内存分配

-----------------------------2019/01/15-------------------------------

复习了下迭代器，其实c++参考里讲的很清楚，主要需要辨析规则如下：

1. begin()指向vector第一个元素， end()指向vector最后一个元素的下一个地址（尾后迭代器off-the-end iterator)；

2. insert()是向当前地址前插入，返回第一个插入的元素地址；

3. erase()是从当前地址开始，向后删除，返回删除以后的下一个地址，如果删除到最后一个元素，返回end()

具体如图：

 --------------------2019.01.19-------------------------------------------------------------------------

vector添加时间：push_back<尾部insert<头部insert

    clock_t start, finish;
    std::vector<int> v_data, v_data2, v_data3;
    
    start = clock();
    for(int i = 0;i<200000;i++){
        int data = std::rand()%100;
        v_data.push_back(data);
    }
    finish = clock();
    printf("
push_back used %.2f ms
", (double)(finish-start)*1000/CLOCKS_PER_SEC);
    
    start = clock();
    for(int i = 0;i<200000;i++){
        int data = std::rand()%100;
        v_data2.insert(v_data2.end(), data);
    }
    finish = clock();
    printf("
insert form tail used %.2f ms
", (double)(finish-start)*1000/CLOCKS_PER_SEC);
    
    start = clock();
    for(int i = 0;i<200000;i++){
        int data = std::rand()%100;
        v_data3.insert(v_data3.begin(), data);
    }
    finish = clock();
    printf("
insert form head used %.2f ms
", (double)(finish-start)*1000/CLOCKS_PER_SEC);

输出：

push_back used 5.43 ms
insert form tail used 8.39 ms
insert form head used 2081.38 ms

-------------------2019.02.06---------------------------------------

据说emplace_back()比push_back()更快

-------------------2019.02.09---------------------------------------

判断两个vector是否相等：

1. 如果[1,6] [6,1]是不同的vector,直接用==判断即可，stl内置

2. 如果不考虑元素顺序，且内部没有重复元素，可以用set实现，但是对[1,1,2] vs. [1,2,1]这种无力

3. 针对1 2不适用的情况，自己琢磨着可能需要先排序再逐个比较

-------------------2019.02.27--------------------------------------

vector的初始化

    // 二维
    vector<vector<int>> test = {{1,1},{1,2}};
    for(int i=0;i<test.size();i++){
        for(int j=0;j<test[i].size();j++){
            std::cout<<test[i][j]<<" ";
        }
        std::cout<<std::endl;
    }
    // 一维
    vector<int> desp = {1, 3, 4, 1, 1, 1};
    for(int i=0;i<desp.size();i++){
        std::cout<<desp[i]<<" ";
    }

输出：

没见过这种初始化方法，之前一直是定义一个数组a[]，然后vector<int> v(a,a+sizeof(a)/sizeof(int))，觉得还怪麻烦的，难道是c++新特性？

1. 定义

vector 是C++容器种特别常用的一种，用法：vector<int> a;c++11里定义了6种构造函数。

    int aNum[10] = { 1, 3, 5, 6, 9, 11, 13, 15, 17, 19 };    
    vector<int> myVector(2,1);        //定义一个2个元素的vector，并初始化为1
    for (auto it = myVector.begin(); it != myVector.end(); it++)
        cout << *it << ' ';
    cout << endl;
    //用数组aNum的值初始化vector
    vector<int> myNum(aNum, aNum + sizeof(aNum) / sizeof(int));
    for (auto it = myNum.begin(); it != myNum.end(); it++)
        cout << *it << ' ';
    cout << endl;
    //截取myNum的后半部分
    int medium = myNum.size() / 2;
    vector<int> new_nums((myNum.begin() + medium), myNum.end());
    for (auto it = new_nums.begin(); it != new_nums.end(); it++)
        cout << *it << ' ';
    cout << endl;
　　//去除myNum向量的前5个元素
    myNum.erase(myNum.begin(), myNum.begin() + 5);

输出：

2. insert

根据 c++ STL中的vector在内存中的分配与释放，vector内容和数组一样，是连续分配内存空间的，不同的是，在给vector分配内存时，会比实际需要的多一些，预留出以后插入的空间。

根据 c++ reference， 对vector.insert的描述，当向vector的末尾（vector.end()）插入时，直接插入就好了，除非预留空间不够，才会重新分配内存。

如果向vector中间的某个位置插入，那么，由于vector的底层实现还是数组，插入点以后的所有节点都需要重新分配内存。

这样操作效率很低，所以如果需要向序列中间插入元素，c++ reference建议使用链表。

3. size

myVector.size()返回vector里有多少个有效的元素，不是vector实际占用的存储空间。

myVector.resize(n,val)改变的是vector包含有效元素的个数，如果n<ori，直接扔掉多的那些；n>ori，末尾增加n-ori个新元素，根据val值初始化。如果n超过了capacity，要重新分配内存。

myVector.capacity返回给vector分配的存储空间。