一、vector类——基本介绍
- vector是表示 可变大小数组 的序列容器。
- 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。
- 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。
- 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。
- 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。
二、vector类——使用环境准备
- 在使用string类时，必须包含
#include<vector> #include<iostream>以及 展开命名空间using namespace std;
三、vector类——文档查看
- 查看所有接口网站：https://cplusplus.com
四、vector构造&初始化
【1】四种构造方式总结
| 构造函数声明 | 功能说明 |
| vector()（重点） | 无参构造 |
| vector（size_type n, const value_type& val = value_type()） （缺省） | 构造并初始化n个val |
| vector (const vector& x); （重点） | 拷贝构造 |
| vector (InputIterator first, InputIterator last); | 使用迭代器进行初始化构造 （这里用的迭代器不一定是vector的，可以给其他类型的迭代器） |
【2】四种构造方式 [代码演示]
[ 1 ] 无参构造
vector<int> v1();
[ 2 ] 构造并初始化n个val
//构造并初始化n个val（value可以是整型，string等等） //< >内是val类型 vector<int> v1(10, 1); vector<string> v2(10, "***"); for (auto e : v1) { cout << e << " "; } cout << endl;
[ 3 ] 拷贝构造
vector<int> v1(10, 1); vector<int> v2(v1)
[ 4 ] 利用（两种）迭代器区间初始化
一、相关iterator
- 此处，大家可暂时将迭代器理解成一个指针，该指针指向list中的某个节点
【注意点】
- begin与end为正向迭代器，对迭代器执行++操作，迭代器向后移动
- rbegin(end)与rend(begin)为反向迭代器，对迭代器执行++操作，迭代器向前移动
| iterator的使用 | 接口说明 |
| begin +end（重点） | 获取第一个数据位置的iterator/const_iterator， 获取最后一数据的下一个位置的iterator/const_iterator |
| rbegin + rend | 获取最后一个数据位置的reverse_iterator，获取第一个数据前一个位置的reverse_iterat |
// 自己类型的迭代器，同是int vector<int> v1(10, 1); vector<int> v3(v1.begin(), v1.end()); //别人类型（char）的迭代器 string str("hello world"); vector<char> v4(str.begin(), str.end());
二、用其它类型初始化出现的问题
运行以下代码时，会发现原本应该打印【hello world】，结果却是【104 101 108 108 111 32 119 111 114 108 100】
- 原因是，char转换成int会进行【 整型提升 】，打印出ASCALL码值
//别人类型（char）的迭代器 string str("hello world"); vector<char> v4(str.begin(), str.end()); for (auto e : v4) { cout << e << " "; } cout << endl;
三、利用指针初始化
- 我们知道，迭代器行为是模拟指针，所以迭代器可以类比成 “指针”，可以用以下形式初始化
int a[] = { 16,2,77,29 }; vector<int> v5(a, a+4);
五、vector的访问及遍历操作
| vector访问 | 说明 |
| find | 查找 |
| operator[] （重点） | 像数组一样访问 |
| iterator迭代器 | while循环＆auto+范围for |
[ 1 ] find
[ 2 ] operator[ ]
vector<int> v; for (size_t i = 0; i < v.size(); i++) { cout << v[i] << " "; } cout << endl;
[ 3 ] vector的 访问及遍历操作 [代码演示]——迭代器
vector<int>::iterator it = v.begin(); while (it != v.end()) { cout << *it << " "; ++it; } cout << endl; for (auto e : v) { cout << e << " "; } cout << endl;
六、vector 增删查改
| vector增删查改 | 接口说明 |
| push_back（重点） | 尾插 |
| pop_back （重点） | 尾删 |
| insert | 在position之前插入val |
| erase | 删除position位置的数据 |
| swap | 交换两个vector的数据空间 |
[1] 尾插＆尾删
vector<string> v; string name1("hello world"); v.push_back(name1); v.push_back(string("hello world")); v.push_back("hello world");
[3] 头插——insert
int a[] = { 16,2,77,29,3,33,43,3,2,3,3,2 }; vector<int> v1(a, a + sizeof(a)/sizeof(int));//指针（类比利用迭代器）区间初始化 // 头插 v1.insert(v1.begin(), 100);
[4] 清除——erase
int a[] = { 16,2,77,29,3,33,43,3,2,3,3,2 }; vector<int> v1(a, a + sizeof(a)/sizeof(int));//指针（类比利用迭代器）区间初始化 // 头删 v1.erase(v1.begin());
[4-PLUS] 清除特定位置——erase + find函数
（1）find函数
（2）代码演示
int a[] = { 16,2,77,29,3,33,43,3,2,3,3,2 }; vector<int> v1(a, a + sizeof(a)/sizeof(int));//指针（类比利用迭代器）区间初始化 // 删除3，但是不知道3在哪个位置，怎么办？find //vector<int>::iterator pos = find(v1.begin(), v1.end(), 3);//利用关键字auto auto pos = find(v1.begin(), v1.end(), 3); if (pos != v1.end()) { v1.erase(pos); }
七、vector 空间相关函数
【1】空间相关函数总结
| 容量空间 | 功能说明 |
| size | 获取数据个数 |
| capacity | 获取容量大小 |
| empty | 判断是否为空，如果为空 （即不存在、已被赋值为null、false、0、''或未定义），则返回true ；否则返回 false 。 |
| resize（重点） | 改变vector的size |
| reserve （重点） | 改变vector的capacity |
- capacity的代码在vs和g++下分别运行会发现，vs下capacity是按1.5倍增长的，g++是按2倍增长的。
这个问题经常会考察，不要固化的认为，vector增容都是2倍，具体增长多少是根据具体的需求定义
的。vs是PJ版本STL，g++是SGI版本STL。- reserve只负责开辟空间，如果确定知道需要用多少空间，reserve可以 缓解vector增容的代价缺陷问题。
- resize在开空间的同时还会 进行初始化 ，影响size。
【2】size＆capacity [代码演示]
vector<int> v1; int _size=capacity(v1); int _capacity=capacity(v1);
【3】empty [代码演示]
vector<int> v1; v1.resize(10); empty(v1);//返回false
【4】reserve＆resize使用 [代码演示]
vector<int> v1; v1.resize(10); for (size_t i = 0; i < 10; i++) { v1[i] = i; } vector<int> v2; v2.reserve(10); }
