C++STL——vector类与模拟实现(上)

简介: C++STL——vector类与模拟实现

vector

vector是表示可变大小数组的序列容器,就像数组一样,采用连续存储空间来存储元素,功能和数组类似,但是vector可以管理动态内存,并且在vector中的元素可以是自定义类型。

vector的文档介绍

arr与str中已经存放进了我们初始化的数据。

常用接口介绍

这里很多都和string的接口相似,就不一一介绍了

初始化

vector (const allocator_type& alloc = allocator_type());//无参构造函数

参数:是库里面写的空间配置器组件

vector (size_type n, const value_type& val = value_type(),const allocator_type& alloc = allocator_type());//构造并且初始化n个val

参数:第一个是数据数量,第二个是数据本身,第三个是空间配置器组件

template <class InputIterator>

vector (InputIterator first, InputIterator last,const allocator_type& alloc = allocator_type());//使用迭代器进行初始化构造

参数:第一个是头第二个是尾,第三个是空间配置器组件

vector (const vector& x);//拷贝构造

#include <iostream>
#include <vector>
using namespace std;
int main()
{
  vector<int>arr;
  for (int i = 0; i < arr.size(); i++)
  {
    cout << arr[i];
  }
  cout << endl;
  vector<int>arr1 = { 1,2 };
  for (int i = 0; i < arr1.size(); i++)
  {
    cout << arr1[i];
  }
  cout << endl;
  vector<int>arr2(5, 2);
  for (int i = 0; i < arr2.size(); i++)
  {
    cout << arr2[i];
  }
  cout << endl;
  vector<int>arr3(arr1);
  for (int i = 0; i < arr3.size(); i++)
  {
    cout << arr3[i];
  }
  cout << endl;
  arr.push_back(1);
  arr.push_back(2);
  arr.push_back(3);
  arr.push_back(4);
  vector<int>arr4(arr.begin(), arr.end());
  for (auto e : arr4)
  {
    cout << e;
  }
  cout << endl;
  return 0;
}

reserve与resize

这个和string的类似,都是先开辟一处指定空间大小,但是不会缩容:

#include <iostream>
#include <vector>
using namespace std;
int main()
{
  vector<int>arr;
  arr.push_back(1);
  arr.push_back(2);
  arr.push_back(3);
  arr.push_back(4);
  cout << arr.capacity() << endl;
  arr.reserve(10);//size并不会变大
  cout << arr.capacity() << endl;
  arr.reserve(3);
  cout << arr.capacity() << endl;//不缩容
  return 0;
}

这里要注意一下,val这个参数是一个模板,缺省值是一个匿名的模板的对象,因为传过来的不一定就是内置类型,很有可能是自定义类型。

#include <iostream>
#include <vector>
using namespace std;
int main()
{
  vector<int>arr;
  arr.push_back(1);
  arr.push_back(2);
  arr.push_back(3);
  arr.push_back(4);
  arr.push_back(5);
  arr.resize(8);//空位补0
  for (auto e : arr)
  {
    cout << e;
  }
  cout << endl << arr.capacity() << endl;
  arr.resize(15, 1);//空位补1
  for (auto e : arr)
  {
    cout << e;
  }
  cout << endl << arr.capacity() << endl;
  arr.resize(3);//减小长度但不缩容
  for (auto e : arr)
  {
    cout << e;
  }
  cout << endl << arr.capacity() << endl;
  return 0;
}

assign

#include <iostream>
#include <vector>
using namespace std;
int main()
{
  vector<int>arr;
  arr.push_back(1);
  arr.push_back(2);
  arr.push_back(3);
  for (auto e : arr)
  {
    cout << e << ' ';
  }
  cout << endl;
  arr.assign(10, 1);
  for (auto e : arr)
  {
    cout << e << ' ';
  }
  cout << endl;
  vector<int>arr1;
  arr1.push_back(4);
  arr1.push_back(5);
  arr1.push_back(6);
  arr1.push_back(7);
  arr.assign(arr1.begin(), arr1.end());
  for (auto e : arr)
  {
    cout << e << ' ';
  }
  cout << endl;
  string str("hello world");
  arr.assign(str.begin(), str.end());
  for (auto e : arr)
  {
    cout << e << ' ';
  }
  cout << endl;
  return 0;
}

缩容接口

最好不要缩容,因为vector设计理念就是不动空间,空间换时间,代价很大。

和原来一样,需要开辟一块新空间,然后释放掉原来的空间,再进行拷贝,此函数是为了节省空间。

#include <iostream>
#include <vector>
using namespace std;
int main()
{
  vector<int>arr;
  arr.push_back(0);
  arr.push_back(0);
  arr.push_back(0);
  arr.reserve(10);
  cout << arr.capacity() << endl;
  arr.shrink_to_fit();
  cout << arr.capacity() << endl;
  return 0;
}

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