【C++ 08】vector 顺序表的常见基本操作

前言

vector 介绍

1. vector 是一个可变大小数组的序列容器。
2. 和顺序表一样，vector 也采用连续的空间存储不同类型的元素。
3. vector 使用类模板定义，顺序表内的元素类型根据 vector 指定的元素决定。

vector 引入

• 使用 vector 之前要先添加头文件 #include <vector> ，并且还要展开 std 空间域内的 vector 类 using std::vector;

🌈 Ⅰ vector 类对象的定义

1. 定义格式

• 类模板生成的 vector 顺序表中的元素类型为指定的元素类型。
  • 如: typename 为 int 则 vector 顺序表内的元素类型也为 int，其余同理。 本篇文章主要以 int 类型举例。

vector<typename> name;

2. vector 对象的构造

构造函数	功能说明
vector()	无参构造
vector（size_type n, const value_type& val = value_type()）	构造并初始化 n 个值为 val 的元素，val 的缺省值为 0
vector (const vector& x)	使用已有的 vector 对象拷贝构造新的 vector 对象
vector (InputIterator first, InputIterator last)	使用迭代器进行构造

🌈 Ⅱ vector 类对象的容量

函数说明

函数名称	功能说明
size()	获取顺序表的有效元素个数
empty()	判断当前顺序表是否为空
capacity()	返回当前顺序表能够容纳的最多有效数据个数
reserve(n)	为指定顺序表预留 n 个元素的空间，实际开辟的空间只会 >= n
resize(n, val)	将当前顺序表的有效元素改为 n 个，如果 n 大于当前有效数据个数，则用 val 填充

void test2()
{vector<int> v{ 1,2,3,4,5,6,7,8,9,10 };cout << "size: " << v.size() << endl;			// 获取当前顺序表的有效元素个数cout << "empty: " << v.empty() << endl;			// 判断当前顺序表是否为空cout << "capacity: " << v.capacity() << endl;	// 判断当前可容纳的最多有效元素个数v.reserve(100);		cout << "reserve: " << v.capacity() << endl;	// 预留 >= 100 个元素的空间v.resize(15,3);		cout << "resize: " << v.size() << endl;			// 将有效元素个数改成 15 个，超出部分用 3 填充for (auto val : v)cout << val << " ";cout << endl;
}

🌈 Ⅲ vector 类对象的访问

1. operator[] 访问

• 对方括号 [ ] 进行了重载，使得 vector 对象能够像普通数组那样通过 下标 + [ ] 进行访问。

2. 迭代器 iterator 访问

• 当前要使用的 iterator 属于 vector 类域，需要 vector<int::iterator 指定使用的是 vector 类域内的迭代器。

iterator 的使用	接口说明
begin() + end()	begin() 获取数组第一个元素的地址，end() 获取最后一个有效元素的下一个位置
rbegin() + rend()	rbegin() 获取最后一个有效数据的位置，rend() 获取第一个数据的前一个位置

3. 获取首尾元素

函数名称	功能说明
front()	获取顺序表的第一个有效元素
back()	获取顺序表的最后一个有效元素

🌈 Ⅳ vector 类对象的修改

函数名称	功能说明
push_back(val)	将 val 尾插进顺序表
pop_back()	对顺序表执行尾删
insert(iterator position, const value_type& val)	向迭代器指向的 pos 位置处插入一个值 val，原 pos 及之后的元素往后挪
insert(iterator position, InputIterator first, InputIterator last)	在指定位置处插入一段迭代器区间内的值
swap(vector& x)	交换两个 vector 对象内的数据
clear()	清除顺序表内的有效数据

void test4()
{vector<int> v1{ 1,2,3,4,5 };vector<int> v2{ 5,4,3,2,1 };v1.push_back(1);				// 将 1 尾插进顺序表v1.pop_back();					// 对顺序表执行伪删v1.insert(v1.begin() + 3, 30);	// 在下标 3 处插入 30v1.swap(v2);					// 交换 v1 和 v2 内的数据// 将 v2 的 0 ~ 2 处的值插入 v1 的 0 号位置v1.insert(v1.begin(), v2.begin(), v2.begin() + 2);	
}

🌈 Ⅴ vector 定义二维数组

vector<vector<int>> array;

• vector 是一个会根据指定类型生成具体类的类模板，<> 号里的可以是任意数据类型，vector<vector> array 表示 array 的每个元素都是一个 vector 一维数组类型的数据。
• 一堆的一维数组组在一起就构成了二维数组。