【STL——vector容器】

引入

在编程中，Vector 通常指动态数组，能够自动调整大小以适应元素的增减。

c++ 中，vector 是一个十分有用的容器，它能够像容器一样存放各种类型的对象。也就是说，vector是一个 能够存放任意类型的动态数组。
一个容器中的所有对象都必须是同一种类型的。

• Vector 的特点：

1. 动态大小：Vector 可以根据需要自动扩展或收缩容量。
2. 连续存储：元素在内存中是连续存储的，支持快速随机访问。
3. 高效操作：在末尾插入或删除元素的时间复杂度为 O(1)，但在中间或开头操作可能需要 O(n)。
   第2、3条特点都与数组相同，唯一不同就是vector容量自动调整，是动态的。

vector 是同一种类型的对象的集合，每个对象都有一个对应的整数索引值。和 string 对象一样，标准库将负责管理与存储元素相关的内存。

头文件

使用vector须包含头文件：

#include< vector>

声明与初始化

• vector 可以声明各种类型：

整型数组：

vector vec = { 1,2,3,4,5 };

字符型：

vector vec1 = { ‘h’,‘e’,‘l’,‘l’,‘o’ };
double:
vector vec2 = { 1.1,2.2,3.3 };

等等很多类型。

• 利用构造函数初始化
  vector()​:创建一个空vector
  vector(int nSize)​:创建一个vector,元素个数为nSize
  ​vector(int nSize,const t& t)​:创建一个vector，元素个数为nSize,且值均为t
  vector(const vector&)​:复制构造函数（括号里面的也是vector）
  ​vector(begin,end)​:复制[begin,end)区间内另一个数组的元素到vector中

	vector<int> vec{};//vector<int> vec;vector<int> vec1(9); //未定义初始值时默认0vector<int> vec2(8, 1); //申请8个空间且都存1vector<int> vec3(vec2);//将vec1下标范围为[begin(), begin() + 1)位置上的内容复制给vec4(区间为左闭右开)vector<int> vec4(vec1.begin(), vec1.begin() + 1);

遍历函数

reference at(int pos)​:返回pos位置元素的引用
​reference front()​:返回首元素的引用
​reference back()​:返回尾元素的引用
​iterator begin()​:返回向量头指针，指向第一个元
​iterator end()​:返回向量尾指针，指向向量最后一个元素的下一个位置
reverse_iterator rbegin()​:反向迭代器，指向最后一个元素
reverse_iterator rend()​:反向迭代器，指向第一个元素之前的位置

void test() {vector<int> vec1 = {0,1,2,3,4,5,6,7,8};cout << vec1.at(5) << endl;  //打印下标为5的内容：5cout << vec1.front() << endl; //打印第一个的内容：0cout << vec1.back() << endl;  //打印最后一个的内容：8
//begin()不是下标,而是迭代器,它更像一个智能指针,指向容器中的元素//此时的vec1.end()指向最后一个元素的下个位置// i != vec1.end()这个条件保证迭代器从头元素遍历到末元素就结束for (auto i = vec1.begin(); i != vec1.end(); i++) {cout << *i << " ";  //需要解引用 * 来获取值}//输出：0 1 2 3 4 5 6 7 8cout << endl;for (auto i = vec1.rbegin(); i != vec1.rend(); i++) {cout << *i << " ";}//输出：8 7 6 5 4 3 2 1 0
}

增加函数

​void push_back(const T& x)​
//向量尾部增加一个元素X
iterator insert(iteratorit,const T& x)​
//向量中迭代器指向元素前增加一个元素x
​iterator insert(iterator it,int n,const T& x)​
//向量中迭代器指向元素前增加n个相同的元素x
​iterator insert(iterator it,const_iterator first,const_iterator last)​
//向量中迭代器指向元素前插入另一个相同类型向量的[first,last)间的数据

void testQ() {vector<int> v = {6,7,8};vector<int> v1 = { 20,30,40 };v.push_back(10); //在尾部加1个10（单写数值不写数量均按1处理）//此时内容为：6 7 8 10v.insert(v.begin(), 11); //在开头位置的前面加一个11//此时内容为：11 6 7 8 10v.insert(v.begin()+4, 1, 9); //在下标4位置前面加1个9//此时内容为：11 6 7 8 9 10v.insert(v.begin() + 1, 3, 5); //在下标1位置前面加3个5//此时内容为：11 5 5 5 6 7 8 9 10v.insert(v.begin(), v1.begin(), v1.end()); //在v下标0位置前面加v1下标[begin,end]的内容//此时内容为：20 30 40 11 5 5 5 6 7 8 9 10
}

删除函数

iterator erase(iterator it)​:删除向量中迭代器指向元素
​iterator erase(iterator first,iterator last)​:删除向量中**[first,last)**中元素
void pop_back()​:删除向量中最后一个元素
void clear()​:清空向量中所有元素

void testQ() {vector<int> v = {4,5,9,6,7,8};v.erase(v.begin() + 2); //删除坐标2位置上的元素(9)//此时内容为：4 5 6 7 8v.erase(v.begin() + 1, v.begin() + 3);//删除坐标[1,3)位置上的元素(5、6)//此时内容为：4 7 8v.pop_back(); //删除最后一个元素（8）//此时内容为：4 7v.clear(); //清空所有元素}

判断函数

清空所有元素之后再判断v是否为空，为空则为真，输出1

大小函数

int size() const​:返回向量中元素的个数
​int capacity() const​:返回当前向量所能容纳的最大元素值
​int max_size() const​:返回最大可允许的 vector 元素数量值

void testQ() {vector<int> v = {4,5,9,6,7,8};cout << v.size() << endl;cout << v.capacity() << endl;cout << v.max_size() << endl;
}

其他函数

void swap(vector&)​:交换两个同类型向量的数据

void testQ() {vector<int> v;v.assign(5, 3); //v只含5个元素且都为3vector<int> v1 = { 1,2,3,4,5 };vector<int> v2 = { 11,22,33 };v1.swap(v2); //交换v1和v2//此时v2={1,2,3,4,5};
}

void assign(int n,const T& x)​:设置向量中前n个元素的值为x
void assign(const_iterator first,const_iterator last)​:向量中[first,last)中元素设置成当前向量元素

void testQ() {vector<int> v;v.assign(5, 3); //v只含5个元素且都为3vector<int> v1 = { 1,2,3,4,5 };vector<int> v2 = { 11,22,33 };for (auto i = v2.begin(); i != v2.end(); i++) {cout << *i << " ";}cout << endl;v2.assign(v1.begin(), v1.end()); //将v2设置成v1[begin,end)的内容//v2={1，2，3，4，5}
}