【STL】vector函数用法总结

╰+哭是因爲堅強的太久メ 2022-09-26 00:26 189阅读 0赞

> ##     ##

本文介绍了std::vector中成员函数的用法，详细解释了如何如使用这些成员函数。本人对于STL来说，还是一个初学者。若本博文有什么错误，欢迎大家批评指正。下文中有用到迭代器，不懂的读者可以就把它当做一个指针，不然会很难理解。

> vector头文件 \#include<vector>;

> vector的命名空间 using std::vector;
> 
> 推荐使用全局的命名空间 using namespace std;
> 
>   
>

> ## vector构造函数 ##
> 
> vector<type> s;   ---------------->
> 
> 创建一个空的vector；
> 
>   
> 
> 
> vector<type> s(n)---------------->
> 
> 创建一个大小为n的vector，含有n个数据，数据均已调用type的缺省构造函数初始化；
> 
>   
> 
> 
> vector<type> s(n,num)----------------- >
> 
> 创建一个含有n个数据的vector，数据均初始化为num。
> 
>   
> 
> 
> vector<type> s<fast,last>--------------------->

以（fast，last）区间创建一个vector。这里的fast，last指的是迭代器。可能很难理解，我来举个例子。我们先创建一个vector，然后利用这个vector的起始位置，结束位置再创建一个新的vector。然后输出这个新的vector。

>   
> 
> 
>     #include<iostream>
>     #include<vector>
>     using namespace std;
>     void test()
>     {
>     	vector<int> s2;
>     	s2.push_back(1);
>     	s2.push_back(2);
>     	s2.push_back(3);
>     	s2.push_back(4);
>     	s2.push_back(5);
>     	s2.push_back(6);
>     	vector<int> s1(s2.begin(),s2.end());
>     	vector<int>::iterator it1 = s1.begin();// 创建一个迭代器指向s1的起始位置。
>     	while(it1 != s1.end())
>     	{
>     		cout<<*it1<<" ";
>     		it1++;
>     	}
>     }
>     int main()
>     {
>           test();
>           return 0;
>     }</span>
> 
>   
> 执行结果：
> 
> ![Center][]  
> 
> 
>   
> 
> 
>   
> 
> 
>   
> 
> 
> vector<type>  s(s1)-------------------->
> 
> 拷贝构造，利用s1复制一个s。
> 
>   
> 
> 
> ## vector析构函数 ##
> 
> ~vector<type>()------------------------>
> 
> 销毁所有数据，释放内存。
> 
>   
> 
> 
> ## iterators（迭代器） ##
> 
> 正向迭代器
> 
>   
> 
> 
> s.begin()---------------------------->
> 
> 返回指向s起始位置的迭代器。
> 
> s.end()------------------------------>
> 
> 返回指向s最后一个数据下一个位置的迭代器。
> 
>   
> 
> 
> 反向迭代器
> 
>   
> 
> 
> s.rbegin()-------------------------->
> 
> 返回指向最后一个数据的迭代器。
> 
> s.rend()---------------------------->
> 
> 返回指向第一个数据前一个位置的迭代器。
> 
>   
> 
> 
>   
> 
> 
> ## ELEMENT ACCESS（元素使用） ##
> 
> operator\[\]---------------------->
> 
> \[\]运算符重载，利用\[\]+下标来访问元素。
> 
>   
> 
> 
> s.front()---------------------------->
> 
> 返回第一个元素。
> 
>   
> 
> 
> s.back()--------------------------->
> 
> 返回最后一个元素。
> 
>   
> 
> 
> at-------------------------------->
> 
> 返回一个元素的引用位置。当访问越界时，它会自动抛出out\_of\_range。
> 
>   
> 
> 
> eg：
> 
>     vector< const int > s3(10);
>     s3.at(2) = 1;//将s3中下标为2的数据改为1.</span>
> 
>   
>   
> 
> 
> c++ Reference里面，它有两个实现。
> 
> ①const\_reference at ( size\_type n ) const;
> 
> ②reference at ( size\_type n );
> 
>   
> 
> 
> ## CAPACITY（容量操作） ##
> 
> s.size()--------------->获得s的size.
> 
>   
> 
> 
> s.max\_size()---------->最大能存储对象的个数。不同大小的数据，max\_size不同。
> 
>   
> 
> 
> eg：
> 
>     vector< int> s1;
>     vector< char> s2;
>     cout<< "int:"<<s1.max_size()<<endl;
>     cout<< "char:"<<s2.max_size()<<endl;
> 
>   
> 
> 
> 执行结果：
> 
>   
> 
> 
> ![Center 1][]  
> 
> 
>           
> 
>   
> 
> 
> s.empty()------------->判断s是否为空，空返回true，非空返回false。
> 
>   
> 
> 
> s.capacity()----------->获得s的容量capacity。
> 
>   
> 
> 
> reserve---------------->请求改变容量。
> 
>   
> 
> 
> 实现：void reserve ( size\_type n );
> 
> 当n>capacity时，扩容。
> 
> 当n<capacity时，容量不变。
> 
>   
> 
> 
>   
> 
> 
> resize------------------>重新分配size。
> 
>   
> 
> 
> 实现：void resize ( size\_type sz, T c = T() );
> 
> 返回值为空。
> 
>   
> 
> 
> 功能：
> 
>   
> 
> 
> ①改变容量，增容。
> 
>   
> 
> 
> 当本容器的容量capacity 小于 sz 时，resize会给容器扩容。多出来的容量会初始化成T类型的c。若没有给出c这个参数，则默认为T类型匿名对象，值一般为0。
> 
> eg1：（没有给参数c）

vector< int> s1;
                    s1.push_back(1);
                    s1.push_back(2);
                    s1.push_back(3);
                    s1.push_back(4);
                    s1.push_back(5);
                    s1.push_back(6);
                    s1.push_back(7);
                    vector< int>::iterator it =  s1.begin();
                    s1.resize(9);
                     while(it != s1.end())
                    {
                                    cout<<*it<< " ";
                                    it++;
                    }

> 执行结果：
> 
> ![Center 2][]  
> 
> 
>   
> 
> 
> eg2：（给出参数c）

vector< int> s1;
                    s1.push_back(1);
                    s1.push_back(2);
                    s1.push_back(3);
                    s1.push_back(4);
                    s1.push_back(5);
                    s1.push_back(6);
                    s1.push_back(7);
                    vector< int>::iterator it =  s1.begin();
                    s1.resize(9,100);
                     while(it != s1.end())
                    {
                                    cout<<*it<< " ";
                                    it++;
                    }

>   
>

执行结果：

> ![Center 3][]  
>

> 注意：

当sz > capacity时。resize会重新开辟一块空间给本容器。此时，在resize之前创建的迭代器将会失效。上面的两个例子，我请求的sz为9， 我在输出时用的迭代器是在resize之前创建的，在输出时并没有报错。如果我请求sz为12呢？（注意容器的容量capacity）

> ②改变size 删除添加数据
> 
> 当请求的sz小于容器的size时，resize会删除多余的数据。
> 
> eg：

vector< int> s1;
                    s1.push_back(1);
                    s1.push_back(2);
                    s1.push_back(3);
                    s1.push_back(4);
                    s1.push_back(5);
                    s1.push_back(6);
                    s1.push_back(7);
                    vector< int>::iterator it =  s1.begin();
                    s1.resize(2);
                     while(it != s1.end())
                    {
                                    cout<<*it<< " ";
                                    it++;
                    }

执行结果：

![Center 4][]

>   
> 
> 
>   
> 
> 
>   
> 
> 
> ## MODIFIERS(编辑器，修改器) ##
> 
> push\_back--------------------> 尾插一个元素
> 
>   
> 
> 
> pop\_back--------------------->  尾删一个元素
> 
>   
> 
> 
> assign-------------------------->赋值  
> 
> 
>   
> 
> 
> 两个实现：
> 
>   
> 
> 
> ① template <class InputIterator>
> 
>   void assign ( InputIterator first, InputIterator last );
> 
>   
> 
> 
> 将区间（first，last）内的数据赋值到当前vector的容器内。这个容器会清除掉以前vector容器内的内容。
> 
> 容器的size，capacity都会被改变。
> 
> eg：

vector< int> s1;
                    vector< int> s2;
    
                    s1.push_back(1);
                    s1.push_back(2);
    
                    s2.push_back(1);
                    s2.push_back(2);
                    s2.push_back(3);
                    s2.push_back(4);
                    s2.push_back(5);
                    s2.push_back(6);
    
                     int arr[9] = {2,3,1,3,4,5,4,6,2};
                    cout<< "capacity:"<<s1.capacity()<<endl;
                    cout<< "size:"<<s1.size()<<endl;
                    cout<< "s1(原-):";
                    vector< int>::iterator it1 = s1.begin();
                     while(it1 != s1.end())
                    {
                                    cout<<*it1<< " ";
                                    it1++;
                    }
                    cout<<endl;
                    cout<<endl;
    
    
                    s1.assign(s2.begin(),s2.end());//将区间（s2.begin(),s2.end()）的值赋给s1
                    cout<< "capacity:"<<s1.capacity()<<endl;
                    cout<< "size:"<<s1.size()<<endl;
                    cout<< "s1(s2):";
                    vector< int>::iterator it = s1.begin();
                     while(it != s1.end())
                    {
                                    cout<<*it<< " ";
                                    it++;
                    }
                    cout<<endl;
                    cout<<endl;
                    cout<<endl;
                    s1.assign(arr,arr+6);//将区间（arr，arr+6）的值赋给s1
                    cout<< "capacity:"<<s1.capacity()<<endl;
                    cout<< "size:"<<s1.size()<<endl;
                    cout<< "s1(arr):";
                    vector< int>::iterator iter = s1.begin();
                     while(iter != s1.end())
                    {
                                    cout<<*iter<< " ";
                                    iter++;
                    }

> 执行结果：
> 
> ![Center 5][]  
>

>   
> 
> 
> ②void assign ( size\_type n, const T& u );
> 
>   
> 
> 
> 赋n个值为u的数据到容器中，原数据会被清空。
> 
>   
>

vector<int> s2;
                    s2.push_back(1);
                    s2.push_back(2);
                    s2.push_back(3);
                    s2.push_back(4);
                    s2.push_back(5);
                    s2.push_back(6);
                    s2.assign(4,1);
                    cout<< "s2(原-)";
                    vector< int>::iterator iter1 = s2.begin();
                     while(iter1 != s2.end())
                    {
                                    cout<<*iter1<< " ";
                                    iter1++;
                    }
                    cout<<endl;
                    s2.assign(4,1);
                    cout<< "s2(assign后??)：?o" ;
                    vector< int>::iterator iter = s2.begin();
                     while(iter != s2.end())
                    {
                                    cout<<*iter<< " ";
                                    iter++;
                    }

执行结果：

![Center 6][]

swap()------------------------>交换两个容器。

这个直接看例子。

eg：

vector< int> s1(3,100);
    vector< int> s2(5,200);
    //输出交换前各容器的容量
    cout<< "s1:"<<s1.capacity()<<endl;
    cout<< "s2:"<<s2.capacity()<<endl;
    s1.swap(s2);//s1与s2交换
    //输出交换后各容器的容量
    cout<< "s1:"<<s1.capacity()<<endl;
    cout<< "s2:"<<s2.capacity()<<endl;
    //输出s1
    vector< int>::iterator it1 =  s1.begin();
    cout<< "s1:";
    while(it1 != s1.end())
    {
    	cout<<*it1<< " ";
    	it1++;
    }
    cout<<endl;
    //输出s2
    vector< int>::iterator it2 =  s2.begin();
    cout<< "s2:";
    while(it2 != s2.end())
    {
    	cout<<*it2<< " ";
    	it2++;
    }
    cout<<endl;
    </span>

执行结果：

![Center 7][]

clear-------------->

清空所有数据，容量并不会被改变。

vector< int> s1;
    s1.push_back(1);
    s1.push_back(2);
    s1.push_back(3);
    s1.push_back(4);
    s1.push_back(5);
    s1.reserve(0);
    vector< int>::iterator it =  s1.begin();
    //输出clear前容量
    cout<< "clear前：" <<s1.capacity()<<endl;
    while(it != s1.end())
    {
    	cout<<*it<< " ";
    	it++;
    }
    cout<<endl;
    s1.clear();
    //输出clear后容量
    cout<< "clear后：" <<s1.capacity()<<endl;
    vector< int>::iterator iter =  s1.begin();
    while(iter != s1.end())
    {
    	cout<<*iter<< " ";
    	iter++;
    }
    cout<<endl;</span>

执行结果：

![Center 8][]

insert--------------------->插入数据

三个实现：

①iterator insert ( iterator position, const T& x );

在positon之前插入一个数据x,并返回指向这个数据的迭代器

②void insert ( iterator position, size\_type n, const T& x );

在position之前插入 n 个 x。

③template <class InputIterator>

void insert ( iterator position, InputIterator first, InputIterator last );

在position位置之前，插入从first到last的一段数据

eg：

it = s1.begin();
    int arr[] = {400,500,600};
    s1.insert(it,arr,arr+3）;

erase-------------------> 删除数据

两个实现

①iterator erase ( iterator position );

删除position位置的元素，

②iterator erase ( iterator first, iterator last );

删除从迭代器first指向位置到迭代器last所指向位置这一段的元素。不包括last所指向的数据。

均返回指向position位置的下一个数据的迭代器

[Center]: /images/20220717/cdc3fc0a71a34667871baf61b894c659.png
[Center 1]: /images/20220717/98cb22303da24d379eedeb486b39cd9c.png
[Center 2]: /images/20220717/93562b0d71dc487fba47d7cab1b89f0c.png
[Center 3]: /images/20220717/caf7f858e410416b8cc380d81d17fd86.png
[Center 4]: /images/20220717/83685e9ac7d24c9baa3829b40668078e.png
[Center 5]: /images/20220717/e46b6491d7fe4cf7bfc673a24d316f86.png
[Center 6]: /images/20220717/961e249c236e4b0eaf9ea717a85625a5.png
[Center 7]: /images/20220717/4cb69cdad49d4688a8bcc306a566b5d5.png
[Center 8]: /images/20220717/e5027fe843204e509c8519730de934fb.png