vector函数用法

vector是线性容器,它的元素严格的按照线性序列排序,和动态数组很相似,和数组一样,它的元素存储在一块连续的存储空间中,这也意味着我们不仅可以使用迭代器(iterator)访问元素,还可以使用指针的偏移方式访问,和常规数组不一样的是,vector能够自动存储元素,可以自动增长或缩小存储空间,

vector的优点:

1.       可以使用下标访问个别的元素

2.       迭代器可以按照不同的方式遍历容器

3.       可以在容器的末尾增加或删除元素

和数组相比,虽然容器在自动处理容量的大小时会消耗更多的内存,但是容器能提供和数组一样的性能,而且能很好的调整存储空间大小

和其他标准的顺序容器相比(deques or lists),能更有效访问容器内的元素和在末尾添加和删除元素,在其他位置添加和删除元素,vector则不及其他顺序容器,在迭代器和引用也不比lists支持的好

容器的大小和容器的容量是有区别的,大小是指元素的个数,容量是分配的内存大小,容量一般等于或大于容器的大小,vector::size()返回容器的大小,vector::capacity()返回容量值,容量多于容器大小的部分用于以防容器的增加使用,每次重新分配内存都会很影响程序的性能,所以一般分配的容量大于容器的大小,若要自己指定分配的容量的大小,则可以使用vector::reserve(),但是规定的值要大于size()值,

1.构造和复制构造函数

explicit vector ( const Allocator& = Allocator() );

explicit vector ( size_type n, const T& value= T(), const Allocator& = Allocator() );

template <class InputIterator>

vector ( InputIterator first, InputIterator last, const Allocator& = Allocator() );

vector ( const vector<T,Allocator>& x );

explicit:是防止隐式转换, Allocator是一种内存分配模式,一般是使用默认的

vector<int> A;  //创建一个空的的容器

vector<int> B(10,100); //创建一个个元素,每个元素值为

vector<int> C(B.begin(),B.end()); //使用迭代器,可以取部分元素创建一个新的容器

vector<int> D(C); //复制构造函数,创建一个完全一样的容器

2.析构函数

 ~vector()

销毁容器对象并回收了所有分配的内存

3.重载了=符号

vector<int> E;

E = B; //使用=符号

B = vector<int>(); //将B置为空容器

4. vector::begin()  返回第一个元素的迭代器

  函数原型：

  iterator begin ();  //返回一个可变迭代器

const_iterator begin () const; //返回一个常量的迭代器，不可变

5.vector::end()  返回的是越界后的第一个位置，也就是最后一个元素的下一个位置

  iterator end ();

const_iterator end () const;

6.vector::rbegin() 反序的第一个元素，也就是正序最后一个元素

  reverse_iterator rbegin();

const_reverse_iterator rbegin() const;

7.vector::rend() 反序的最后一个元素下一个位置，也相当于正序的第一个元素前一个位置

  reverse_iterator rend();

const_reverse_iterator rend() const;

和vector::end()原理一样

8.vector::size() 返回容器中元素个数

  size_type size() const;

  注意与vector::capacity()的区别

9.vector::max_size()

  size_type max_size () const;

  返回容器的最大可以存储的元素个数，这是个极限，当容器扩展到这个最大值时就不能再自动增大

10. vector::resize()

  void resize ( size_type sz, T c = T() );

  重新分配容器的元素个数，这个还可以改容器的容量，如果重新分配的元素个数比原来的小，将截断序列，后面的部分丢弃，如果大于原来的个数，后面的值是c的值，默认为0

11. vector::capacity()

   size_type capacity () const;

   返回vector的实际存储空间的大小，这个一般大于或等于vector元素个数，注意与size()函数的区别

12. vector::empty()

   bool empty () const;

   当元素个数为0时返回true，否则为false，根据的是元素个数而不是容器的存储空间的大小

13. vector::reserve()

   void reserve ( size_type n );

重新分配空间的大小，不过这个n值要比原来的capacity()返回的值大，不然存储空间保持不变，n值要比原来的实际存储空间大才能重新分配空间，但是最大值不可以大于max_size的值，否则会抛出异常

14. vector::operator[]  //重载了[]符号

   reference  operator[] ( size_type n );

const_reference  operator[] ( size_type n ) const;

实现了下标访问元素

15. vector::at()

   const_reference at ( size_type n ) const;

   reference at ( size_type n );

   在函数的操作方面和下标访问元素一样，不同的是当这个函数越界时会抛出一个异常out_of_range

16. vector::front()

   reference front ( );

const_reference front ( ) const;

返回第一个元素的值，与begin()函数有区别，begin()函数返回的是第一个元素的迭代器

17. vector::back()

   reference back ( );

const_reference back ( ) const;

同样，返回最后一个元素的值，注意与end()函数的区别

18. vector::assign()

   template <class InputIterator> void assign ( InputIterator first, InputIterator last );

void assign ( size_type n, const T& u );

将丢弃原来的元素然后重新分配元素，第一个函数是使用迭代器，第二个函数是使用n个元素，每个元素的值为u。

19. vector::push_back()

   void push_back ( const T& x );

   在容器的最后一个位置插入元素x,如果size值大于capacity值，则将重新分配空间

20. vector::pop_back()

   void pop_back ( );

   删除最后一个元素

21. vector::insert()

   iterator insert ( iterator position, const T& x );

   void insert ( iterator position, size_type n, const T& x );

template <class InputIterator>

void insert ( iterator position, InputIterator first, InputIterator last );

   插入新的元素，

第一个函数，在迭代器指定的位置前插入值为x的元素

第二个函数，在迭代器指定的位置前插入n个值为x的元素

第三个函数，在迭代器指定的位置前插入另外一个容器的一段序列迭代器first到last

若插入新的元素后总得元素个数大于capacity，则重新分配空间

22. vector::erase()

   iterator erase ( iterator position );

iterator erase ( iterator first, iterator last );

删除元素或一段序列

23. vector::swap()

   void swap ( vector<T,Allocator>& vec );

   交换这两个容器的内容，这涉及到存储空间的重新分配

24. vector::clear()

   void clear ( );

   将容器里的内容清空，size值为0，但是存储空间没有改变

#include <vector>
#include <iostream>
using namespace std;

int _tmain(int argc, _TCHAR* argv[])
{

        //构造函数,复制构造函数(元素类型要一致),
	vector<int> A;  //创建一个空的的容器
	vector<int> B(10,100); //创建一个10个元素,每个元素值为100
	vector<int> C(B.begin(),B.end()); //使用迭代器,可以取部分元素创建一个新的容器
	vector<int> D(C); //复制构造函数,创建一个完全一样的容器
    
          //重载=
	vector<int> E;
	E = B;
 
	//vector::begin()，返回的是迭代器
   
	vector<int> F(10); //创建一个有10个元素的容器
           for (int i = 0; i < 10; i++)
          {
		F[i] = i;
          }

	/*
	vector<int> F; //创建一个空容器
	for (int i = 0; i < 10; i++)
	{
		F.push_back(i);
	} 
        */

	vector<int>::iterator BeginIter = F.begin();
	cout << *BeginIter << endl; //输出0

	//vector::end() 返回迭代器
	vector<int>::iterator EndIter = F.end();
	EndIter--; //向后移一个位置
	cout << *EndIter << endl; //输出9
 
	//vector::rbegin() 返回倒序的第一个元素，相当于最后一个元素
	vector<int>::reverse_iterator ReverBeIter = F.rbegin();
	cout << *ReverBeIter << endl; //输出9

	//vector::rend() 反序的最后一个元素下一个位置，也相当于正序的第一个元素前一个位置
	vector<int>::reverse_iterator ReverEnIter = F.rend();
	ReverEnIter--;
	cout << *ReverEnIter << endl; //输出0

	//vector::size() 返回元素的个数
	cout << F.size() << endl; //输出10

	//vector::max_size()
	cout << F.max_size() << endl; //输出1073741823，这个是极限元素个数

	//vector::resize()
	cout << F.size() << endl; //输出10
	F.resize(5);
	for(int k = 0; k < F.size(); k++)
		cout << F[k] << "  "; //输出 0 1 2 3 4
         cout << endl;
	
	//vector::capacity()
	cout << F.size() << endl; //5
	cout << F.capacity() << endl; //10

	//vector::empty()
         B.resize(0);
	cout << B.size() << endl; //0
	cout << B.capacity() << endl; //10
	cout << B.empty() << endl; //true

	//vector::reserve() //重新分配存储空间大小
           cout << C.capacity() << endl; //10
	C.reserve(4);
	cout << C.capacity() << endl; //10
	C.reserve(14);
	cout << C.capacity() << endl; //14

	//vector::operator []
	cout << F[0] << endl; //第一个元素是0

	//vector::at()
	try
	{
	  cout << "F.size = " << F.size() << endl; //5
           cout << F.at(6) << endl; //抛出异常
	}
	catch(out_of_range)
	{	
	   cout << "at()访问越界" << endl;
	}

	//vector::front() 返回第一个元素的值
           cout << F.front() << endl; //0

	//vector::back()
	cout << F.back() << endl; //4

	//vector::assign()
	cout << A.size() << endl; //0
	vector<int>::iterator First = C.begin();
	vector<int>::iterator End = C.end()-2;
	A.assign(First,End);
	cout << A.size() << endl; //8
	cout << A.capacity() << endl; //8

	A.assign(5,3); //将丢弃原来的所有元素然后重新赋值
	cout << A.size() << endl; //5
	cout << A.capacity() << endl; //8

	//vector::push_back()
	cout << *(F.end()-1) << endl; //4
	F.push_back(100);
	cout << *(F.end()-1) << endl; //100

	//vector::pop_back()
	cout << *(F.end()-1) << endl; //100
	F.pop_back();
	cout << *(F.end()-1) << endl; //4

	//vector::swap()
	F.swap(D); //交换这两个容器的内容
	for(int f = 0; f < F.size(); f++)
		cout << F[f] << " ";
	cout << endl;
	for (int d = 0; d < D.size(); d++)
	    cout << D[d] << " ";
         cout << endl;
	//vector::clear()
	F.clear();
	cout << F.size() << endl;     //0
	cout << F.capacity() << endl; //10

	return 0;
}