c++头文件之Vector

首先,我们需要该清楚Vector的定义: C++标准库提供了被封装的动态数组——Vector。大体上讲,就是更容易上手的动态数组.让我们看看Vector的优缺点.

• 优点:
  1). Vector可以存放任意类型的数据
  2). 容量可以自动扩展
  3). 初始化形式简单,多样
  4). 可以插入或删除元素
  5). 可以获取数组的长度(是否为空)
  6). 也是通过下标来访问的
  7). 能够一下清除所有数据
  8). 强制调整数组元素的个数以及数值
  9). 将数组的容量进行人为的扩大
  10). 将两个Vector数组的值进行整体性交换

• 缺点: Vector的操作简单,容易上手,是数组的"升级版",但是Vector的每次自动扩容都是增加当前空间的50%(第一次除外);会消耗大量的空间与时间,所以小数据使用Vector还是很高效的.

使用步骤:

1. 加入头文件

   #include<vector>
   
   using namespace std;
   

2. Vector数组的初始化

   //1. 直接赋值
   vector <int> A1 {1,2,3,4,5};               //一维
   vector <vector <int>> A2 {{1,2,3},{1,2,3}};//二维
   
   //2. 不带参数构造
      vector <int> A1;//空的数组,长度为0(size()为0)可以用push_back(elem)输入元素
   
   //3. 带参数构造
      vector <int> A2(10);  //10个数据全为0
      vector <int> A3(10,1);//10个数据全为1
   
   //4. 通过同类型的vector初始化
      vector <int> A1(5,1);
      vector <int> A2(A1);  //通过A1来初始化A2
   

3. 访问

   1. 通过地址访问

        ///通过地址访问
         vector<int> A1 {1,2,3,4,5};        //一维
         vector<int>::iterator k=A1.begin();//返回第一个元素的地址
         cout<<*k<<endl;     //输出1
         cout<<*(k+1)<<endl; //输出2
         vector<int>::iterator k=A1.end();  //返回最后一个元素的下一位地址
         cout<<*(k-1)<<endl; //输出5
      

   2. 通过下标访问

      ///通过下标访问
      vector<int> A1 {1,2,3,4,5}; //一维
      cout<<A1.at(0)<<endl;       //输出为1
      

4. 增,删

   1. 插入,删除(栈顶)

      ///添加,删除
      A.pop_back();      //删除最后一个元素
      A.push_back(elem); //在尾部添加一个元素
      

   2. 特定位置插入删除

      ///特定位置插入删除
      vector<int> A1 {1,2,3,4,5};        //一维
      vector<int>::iterator k=A1.begin();//下标从0开始
      A1.insert(k+1,9);                  //A1={1,9,2,3,4,5}
      A1.erase(k+1);                     //A1={1,3,4,5}
      

5. 获取数组的长度

   ///获取长度或者判断数组是否为空
   vector<int> A1 {1,2,3,4,5};//一维
   cout<<A1.size()<<endl;//输出5
   cout<<A1.empty()<<endl;//输出0
   

6. 其他用法

   ///返回可用总元素
   A.capacity(); //返回A在内存中总共可以容纳的元素个数
       
   ///强制调整元素个数以及数值    
   A.resize(10); //将A的现有元素个数调至10个，多则删，少则补，其值随机    
   A.resize(10,2); //将A的现有元素个数调至10个，多则删，少则补，其值为2
       
   ///将数组扩容    
   A.reserve(100); //将A的容量（capacity）扩充至100，也就是说现在测试A.capacity();的时候返回值是100.这种操作只有在需要给A添加大量数据的时候才         显得有意义，因为这将避免内存多次容量扩充操作（当A的容量不足时电脑会自动扩容，当然这必然降低性能） 
       
   ///将Vector数组A,B的元素进行整体交换   
   A.swap(B); //B为向量，将A中的元素和B中的元素进行整体性交换
   

7. 几种重要的算法，使用时需要包含头文件：

   #include < algorithm >

   代码如下（示例）：
   #include<algorithm>
   （1）sort( A.begin() , A.end() ); //对a中的从A.begin()（包括它）到A.end()（不包括它）的元素进行从小到大排列
   （2）reverse(A.begin(),A.end()); //对A中的从A.begin()（包括它）到A.end()（不包括它）的元素倒置，但不排列，如A中元素为1,3,2,4,倒置后为4,2,3,1
   （3）copy(A.begin(),A.end(),B.begin()+1); //把A中的从A.begin()（包括它）到A.end()（不包括它）的元素复制到B中，从B.begin()+1的位置（包括它）开始复制，覆盖掉原有元素
   （4）find(A.begin(),A.end(),10); //在A中的从A.begin()（包括它）到A.end()（不包括它）的元素中查找10，若存在返回其在向量中的位置
   

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