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c++的学习之路：12、vector（1）

news 来源：原创 2024/9/22 17:39:19

这章主要是根据cplusplus中的文档进行使用Vector，文章末附上测试代码。

一、什么是vector

二、vector的简单使用

三、代码

一、什么是vector

下图是cplusplus的简介，上面一共有六点，如下：

1、vector是表示可变大小数组的序列容器

2、就像数组一样，vector也采用的连续存储空间来存储元素。也就是意味着可以采用下标对vector的元素进行访问，和数组一样高效。但是又不像数组，它的大小是可以动态改变的，而且它的大小会被容器自动处理。

3、本质讲，vector使用动态分配数组来存储它的元素。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。

4、vector分配空间策略：vector会分配一些额外的空间以适应可能的增长，因为存储空间比实际需要的存储空间更大。不同的库采用不同的策略权衡空间的使用和重新分配。但是无论如何，重新分配都应该是对数增长的间隔大小，以至于在末尾插入一个元素的时候是在常数时间的复杂度完成的。

5、因此，vector占用了更多的存储空间，为了获得管理存储空间的能力，并且以一种有效的方式动态增长。

6、与其它动态序列容器相比（deque, list and forward_list）， 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list和forward_list统一的迭代器和引用更好。

上面六点就是下面的文档的介绍，总的来说，根据这个文档就可以正常使用vector，通过查看文档，发现他也是有六大块，然后发现和string差不多，也就是说这个也是一个类模式都差不多。

二、vector的简单使用

下面先是创建了一个对象v，然后在用push_back进行尾插，在进行打印，这里也是利用了【】、迭代器和语法for进行访问打印，结果如下图，代码如下。

void Test1()
{
   vector<int> v;
   v.push_back(1);
   v.push_back(2);
   v.push_back(3);
   v.push_back(4);
   v.push_back(5);
   v.push_back(6);
   for (size_t i = 0; i < v.size(); i++)
   {
       cout << v[i] << ' ';
   }
   cout << endl;
   vector<int>::iterator it = v.begin();
   while (it != v.end())
   {
       cout << *it << ' ';
       ++it;
   }
   cout << endl;
   for (auto vi : v)
   {
       cout <<vi << ' ';
   }
   cout << endl;
}

接着测试的是删除然后在打印一下，这里用的也是尾删，这个文档库里没有头插的但是有inster，也就是官方也不推荐用头插，因为消耗太大了，测试结果如下。

void Test1()
{
   vector<int> v;
   v.push_back(1);
   v.push_back(2);
   v.push_back(3);
   v.push_back(4);
   v.push_back(5);
   v.push_back(6);
   for (size_t i = 0; i < v.size(); i++)
   {
       cout << v[i] << ' ';
   }
   cout << endl;
   vector<int>::iterator it = v.begin();
   while (it != v.end())
   {
       cout << *it << ' ';
       ++it;
   }
   cout << endl;
   for (auto vi : v)
   {
       cout <<vi << ' ';
   }
   cout << endl;
   v.pop_back();
   v.pop_back();
   for (auto vi : v)
   {
       cout << vi << ' ';
   }
   cout << endl;
}

接着就是利用迭代器进行范围访问，这里就是利用v1迭代器的begin和end进行初始化v2，测试如下。

void Test2()
{
   vector<int> v1(6, 6);
   for (auto vi : v1)
   {
       cout << vi << " ";
   }
   cout << endl;
   vector<int> v2(v1.begin(), v1.end());
   for (auto vi : v2)
   {
       cout << vi << " ";
   }
   cout << endl;
}

这里是创建了一个字符串的对象，然后利用范围进行初始化v3，v3的类型是char，测试如下。

这里是利用rbegin和rend进行逆向打印，测试结果如下。

void Test3()
{
   vector<int> v;
   v.push_back(1);
   v.push_back(2);
   v.push_back(3);
   v.push_back(4);
   v.push_back(5);
   v.push_back(6);
   for (auto vi : v)
   {
       cout << vi << ' ';
   }
   cout << endl;
   vector<int>::reverse_iterator rit = v.rbegin();
   while (rit != v.rend())
   {
       cout << *rit << ' ';
       ++rit;
   }
   cout << endl;
}

这个是利用inster进行头插和删除测试如下。

void Test4()
{
   vector<int> v;
   v.push_back(1);
   v.push_back(2);
   v.push_back(3);
   v.push_back(4);
   v.push_back(5);
   v.push_back(6);
   for (auto vi : v)
   {
       cout << vi << ' ';
   }
   cout << endl;
   vector<int>::reverse_iterator rit = v.rbegin();
   while (rit != v.rend())
   {
       cout << *rit << ' ';
       ++rit;
   }
   cout << endl;
   vector<int>::iterator pos = v.begin();
   v.insert(pos, 6);
   for (auto vi : v)
   {
       cout << vi << ' ';
   }
   cout << endl;
   pos= v.begin();
   v.erase(pos);
   for (auto vi : v)
   {
       cout << vi << ' ';
   }
   cout << endl;
}

三、代码

#define _CRT_SECURE_NO_WARNINGS 1
#include <iostream>
#include <vector>
#include<time.h>
using namespace std;void Test1()
{vector<int> v;v.push_back(1);v.push_back(2);v.push_back(3);v.push_back(4);v.push_back(5);v.push_back(6);for (size_t i = 0; i < v.size(); i++){cout << v[i] << ' ';}cout << endl;vector<int>::iterator it = v.begin();while (it != v.end()){cout << *it << ' ';++it;}cout << endl;for (auto vi : v){cout <<vi << ' ';}cout << endl;v.pop_back();v.pop_back();for (auto vi : v){cout << vi << ' ';}cout << endl;
}void Test2()
{vector<int> v1(6, 6);for (auto vi : v1){cout << vi << " ";}cout << endl;vector<int> v2(v1.begin(), v1.end());for (auto vi : v2){cout << vi << " ";}cout << endl;string s1("hello world");vector<char> v3(s1.begin() + 2, s1.end() - 1);for (auto vi : v3){cout << vi << " ";}cout << endl;
}void Test3()
{vector<int> v;v.push_back(1);v.push_back(2);v.push_back(3);v.push_back(4);v.push_back(5);v.push_back(6);for (auto vi : v){cout << vi << ' ';}cout << endl;vector<int>::reverse_iterator rit = v.rbegin();while (rit != v.rend()){cout << *rit << ' ';++rit;}cout << endl;
}void Test4()
{vector<int> v;v.push_back(1);v.push_back(2);v.push_back(3);v.push_back(4);v.push_back(5);v.push_back(6);for (auto vi : v){cout << vi << ' ';}cout << endl;vector<int>::reverse_iterator rit = v.rbegin();while (rit != v.rend()){cout << *rit << ' ';++rit;}cout << endl;vector<int>::iterator pos = v.begin();v.insert(pos, 6);for (auto vi : v){cout << vi << ' ';}cout << endl;pos= v.begin();v.erase(pos);for (auto vi : v){cout << vi << ' ';}cout << endl;
}int main()
{Test4();return 0;
}