C++:STL常用函数模块总结(vector)

简介: 所有资料来源于http://www.cplusplus.com/reference/,至于STL不介绍了,想了解的童鞋们直接百度么,这里只总结常用模块的介绍和用法vector容器相当于可变数组,相比于数组占用更多的空间(额外空间以备扩容使用),和数组一样直接访问元素。

所有资料来源于http://www.cplusplus.com/reference/,至于STL不介绍了,想了解的童鞋们直接百度么,这里只总结常用模块的介绍和用法

vector容器

相当于可变数组,相比于数组占用更多的空间(额外空间以备扩容使用),和数组一样直接访问元素。但是在中间位置(不是末尾)使用插入操作和删除操作时表现的不是很好。

使用时添加:

#include <vector>
using namespace std; //不添加这句时,使用vector的成员需要加前缀std::

定义方法1:

#include <iostream>
#include <vector>

int main ()
{
  std::vector<int> first;        // 空int型vector
  std::vector<int> second (4,100);   // 四个int型数据每个为100
  std::vector<int> third (second.begin(),second.end());  // 通过指针复制second
  std::vector<int> fourth (third);                       // 通过复制函数复制third

  // 指针构造器也可以适用于数组中:
  int myints[] = {16,2,77,29};
  std::vector<int> fifth (myints, myints + sizeof(myints) / sizeof(int) );

  std::cout << "The contents of fifth are:";
  for (std::vector<int>::iterator it = fifth.begin(); it != fifth.end(); ++it)
    std::cout << ' ' << *it;
  std::cout << '\n';

  std::vector<int> myints2 = {1,2,3,4,5};  //c99中不支持此定义 c11支持
  std::cout << "The contents of myints2 are:";
    for(int i = 0; i < myints2.size(); i++)
    printf("%d",myints2[i]);

  return 0;
}

output:
The contents of fifth are: 16 2 77 29
The contents of fifth are: 12345


定义方法2

#include <iostream>
#include <vector>

int main ()
{
  std::vector<int> foo (3,0);
  std::vector<int> bar (5,0);

  bar = foo;
  foo = std::vector<int>();

  std::cout << "Size of foo: " << int(foo.size()) << '\n';
  std::cout << "Size of bar: " << int(bar.size()) << '\n';
  return 0;
}

output:
Size of foo: 0
Size of bar: 3


基本操作

1、vector::size:返回当前元素数量

2、vector::begin:返回指向第一个元素的指针

3、vector::end:返回指向最后一个元素的指针

4、vector::push_back(para):在末尾添加元素para

5、vector::pop_back:删除末尾的元素

6、vector::empty():如果容器元素容量为空,返回真,反之返回假

示例程序1:

#include <iostream>     // std::cout
#include <vector>       // std::vector, std::begin, std::end

int main () {
  int foo[] = {10,20,30,40,50};
  std::vector<int> bar;

  //迭代foo,将内容插入bar
  for (auto it = std::begin(foo); it!=std::end(foo); ++it)
    bar.push_back(*it);

  // 迭代bar,打印内容
  std::cout << "bar contains:";
  for (auto it = std::begin(bar); it!=std::end(bar); ++it)
    std::cout << ' ' << *it;
  std::cout << '\n';

  return 0;
}

bar contains:
10 20 30 40 50


示例程序2

#include <iostream>
#include <vector>

int main ()
{
  std::vector<int> myints;
  std::cout << "0. size: " << myints.size() << '\n';

  for (int i=0; i<10; i++) myints.push_back(i);
  std::cout << "1. size: " << myints.size() << '\n';

  myints.insert (myints.end(),10,100);
  std::cout << "2. size: " << myints.size() << '\n';

  myints.pop_back();
  std::cout << "3. size: " << myints.size() << '\n';

  return 0;
}

output:

0. size: 0
1. size: 10
2. size: 20
3. size: 19

示例程序3

#include <iostream>
#include <vector>

int main ()
{
  std::vector<int> myvector;
  int sum (0);

  for (int i=1;i<=10;i++) myvector.push_back(i);

  while (!myvector.empty())
  {
     sum += myvector.back();
     myvector.pop_back();
  }

  std::cout << "total: " << sum << '\n';

  return 0;
}

output:

total: 55

7、vector::back():返回指向容器中的最后一个元素(不是指针)

8、vector::front():返回指向容器中的第一个元素(不是指针)

如果在空容器中调用此函数会产生未知的行为,另外注意的是,此函数返回的是元素的引用,意味着可以通过引用来更改此元素,除非这个容器是const型的,这样的话这两个函数就会返回const_reference

示例程序1

// vector::back
#include <iostream>
#include <vector>

int main ()
{
  std::vector<int> myvector;

  myvector.push_back(10);

  while (myvector.back() != 0)
  {
    myvector.push_back ( myvector.back() -1 );
  }

  std::cout << "myvector contains:";
  for (unsigned i=0; i<myvector.size() ; i++)
    std::cout << ' ' << myvector[i];
  std::cout << '\n';

  return 0;
}

示例程序2

// vector::front
#include <iostream>
#include <vector>

int main ()
{
  std::vector<int> myvector;

  myvector.push_back(78);
  myvector.push_back(16);

  // now front equals 78, and back 16

  myvector.front() -= myvector.back();

  std::cout << "myvector.front() is now " << myvector.front() << '\n';

  return 0;
}

进阶操作

1、vector::capacity:返回当前开辟空间的容量数,大于等于size

2、vector::max_size:返回当前vector容器能够容纳的所有容量数(包括未开辟的)

示例程序

// comparing size, capacity and max_size
#include <iostream>
#include <vector>

int main ()
{
  std::vector<int> myvector;

  // set some content in the vector:
  for (int i=0; i<100; i++) myvector.push_back(i);

  std::cout << "size: " << (int) myvector.size() << '\n';
  std::cout << "capacity: " << (int) myvector.capacity() << '\n';
  std::cout << "max_size: " << (int) myvector.max_size() << '\n';
  return 0;
}

output:(一种可能的输出)

size: 100
capacity: 128
max_size: 1073741823

3、vector::rbegin:返回指向将容器内元素逆转后第一个元素的指针,注意这个指针是“逆指针”,与普通指针增加地址方向相反(也就是指向原容器最后一个)

4、vector::rend:返回指向将容器内元素逆转后最后一个元素的指针,注意这个指针是“逆指针”,与普通指针增加地址方向相反(也就是指向原容器第一个)

示例程序

#include <iostream>
#include <vector>

int main ()
{
  std::vector<int> myvector (5);  // 定义拥有5个空元素的容器

  int i=0;

  std::vector<int>::reverse_iterator rit = myvector.rbegin();
  for (; rit!= myvector.rend(); ++rit)
    *rit = ++i;

  std::cout << "myvector contains:";
  for (std::vector<int>::iterator it = myvector.begin(); it != myvector.end(); ++it)
    std::cout << ' ' << *it;
  std::cout << '\n';

  return 0;
}

output:

myvector contains: 5 4 3 2 1

5、vector::resize(n,val):调整当前的vector容量为n,如果n小于当前size,则保留前n个元素,其他的销毁;如果n大于size,则扩充容量至n,根据val是否表明来初始化多出的元素,没有表明val则普通初始化,如果n同时大于capacity,则自动调整空间大小

示例程序

#include <iostream>
#include <vector>

int main ()
{
  std::vector<int> myvector;

  // set some initial content:
  for (int i=1;i<10;i++) myvector.push_back(i);

  myvector.resize(5);
  myvector.resize(8,100);
  myvector.resize(12);

  std::cout << "myvector contains:";
  for (int i=0;i<myvector.size();i++)
    std::cout << ' ' << myvector[i];
  std::cout << '\n';

  return 0;
}

output:

myvector contains: 1 2 3 4 5 100 100 100 0 0 0 0

6、vector::insert():在指定位置插入元素,有五种重载函数:

iterator insert (const_iterator position, const value_type& val);   
iterator insert (const_iterator position, size_type n, const value_type& val);
template <class InputIterator>
iterator insert (const_iterator position, InputIterator first, InputIterator last); 
iterator insert (const_iterator position, value_type&& val);
iterator insert (const_iterator position, initializer_list<value_type> il);
//position:插入位置
//val:要插入的值 n:插入元素的数量 first,last:插入的范围  il:具有初始化功能的对象

示例程序

#include <iostream>
#include <vector>

int main ()
{
  std::vector<int> myvector (3,100);
  std::vector<int>::iterator it;

  it = myvector.begin();
  it = myvector.insert ( it , 200 );

  myvector.insert (it,2,300);

  // "it" 不再有效, 设置一个新的:
  it = myvector.begin();

  std::vector<int> anothervector (2,400);
  myvector.insert (it+2,anothervector.begin(),anothervector.end());

  int myarray [] = { 501,502,503 };
  myvector.insert (myvector.begin(), myarray, myarray+3);

  std::cout << "myvector contains:";
  for (it=myvector.begin(); it<myvector.end(); it++)
    std::cout << ' ' << *it;
  std::cout << '\n';

  return 0;
}

output:

myvector contains: 501 502 503 300 300 400 400 200 100 100 100

7、vector::erase():移除一个位置或一段范围内的元素(两个重载):

iterator erase (const_iterator position); //特定位置的
iterator erase (const_iterator first, const_iterator last); //一段范围内

示例程序

#include <iostream>
#include <vector>

int main ()
{
  std::vector<int> myvector;

  // 设定一些值 (从 1 到 10)
  for (int i=1; i<=10; i++) myvector.push_back(i);

  // 去除第六个元素
  myvector.erase (myvector.begin()+5);

  // 去除前三个元素:
  myvector.erase (myvector.begin(),myvector.begin()+3);

  std::cout << "myvector contains:";
  for (unsigned i=0; i<myvector.size(); ++i)
    std::cout << ' ' << myvector[i];
  std::cout << '\n';

  return 0;
}

output:

myvector contains: 4 5 7 8 9 10

8、vector::clear:清除容器中所有的元素,容器容量归为0

示例程序

#include <iostream>
#include <vector>

int main ()
{
  std::vector<int> myvector;
  myvector.push_back (100);
  myvector.push_back (200);
  myvector.push_back (300);

  std::cout << "myvector contains:";
  for (unsigned i=0; i<myvector.size(); i++)
    std::cout << ' ' << myvector[i];
  std::cout << '\n';

  myvector.clear();
  myvector.push_back (1101);
  myvector.push_back (2202);

  std::cout << "myvector contains:";
  for (unsigned i=0; i<myvector.size(); i++)
    std::cout << ' ' << myvector[i];
  std::cout << '\n';

  return 0;
}
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