大家好,又见面了,我是全栈君,今天给大家准备了Idea注册码。
根据写博客开始总有一些事情的习惯,加鸡汤文,今天请原谅我记得。
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今天要写的内容是顺序型容器。首先,标准库定义了三种顺序容器类型:vector,list和deque(双端队列),这篇博客介绍的是vector容器。
首先要知道。vector不是一种数据类型,而是一个类模板,能够用来定义随意多种数据类型。比方说vector<int>是一种数据类型。vector<string>也是一种数据类型。使用vector之前我们要先包括头文件
#include<vector> using std::vector;
1.vector初始化
vector<T> v1; //初始化一个为空的vector vector<T> v2(v1); //v2是v1的一个副本 vector<T> v3(n,i); //n个值为i的vector vector<T> v4(n); //v4含n个默认初始化值的vector(如int默认0。string默认"")
2.迭代器
每一个标准库容器类型都定义了名为iterator的成员。也就是迭代器。迭代器所指向的类型为vector容器中实际存储的类型,比方
vector<int>iterator iter;
迭代器经常使用于遍历容器。最常见的便是begin和end操作,vector.begin()返回vector中的第一个元素,vector.end()返回末端元素的下一个。
vector<int> ivec; for(int i = 0; i <= 10; i++) ivec.push_back(i); for(vector<int>::iterator iter = ivec.begin(); iter != ivec.end(); ++iter) { *iter = 0; //遍历vector,更改值为0 }
须要注意的是,假设有元素加入或者删除,会使迭代器失效,从而须要调整迭代器的值。否则非常可能会导致执行时崩溃。者点非常重要。
3.vector的经常使用操作
加入:须要注意的是加入新元素可能会使迭代器失效,所以程序须要保证迭代器在插入或者push操作后能得到更新。
//加入元素 v.push_back(t); //在vector尾部加入一个元素t v.insert(iter,t); //在迭代器iter所指向的元素前面插入元素t,返回新加入的元素的迭代器 v.insert(iter,n,t); //在迭代器iter所指向的元素前面插入n个元素t,返回void v.insert(iter,iter1,iter2); //在迭代器iter所指向的元素前面插入迭代器[iter1,iter2)之间的元素(左闭右开)。返回void
全部容器类型都支持关系操作符来比較大小,规则是:
//v1和v2长度和全部元素都相等。则v1=v2,否则不等。//v1长度小于v2,可是v1全部元素和v2 相等,则 v1 < v2。//v1和v2元素不等,则比較结果取决于第一个不相等的元素。
vector大小的操作:
v.size(); //返回v中元素的个数,返回类型 v::size_type v.max_size(); //返回v可容纳最多元素个数 v.empty(); //推断是否为空 v.resize(n); //调整v长度大小,使其能容纳n个元素。假设n<v.size(),则删除多出来的元素,否则加入採用值初始化的元素 v.resize(n,t); //调整v长度大小,使其能容纳n个元素,全部新加入的元素值都为t
vector訪问:
v.back(); //返回v最后一个元素的引用 v.front(); //返回v第一个元素的引用 v[n]; //返回v下标为n的引用 v.at[n]; //返回v下标为n的引用 //返回的是引用,注意和迭代器的差别,迭代器返回的是指针 vector<int> v; //迭代器 vector<int>::iterator iter = v.begin(); //引用,以下val = val2 vector<int>::reference val = v.front(); vector<int>::reference val2 = *v.begin();
vector删除操作:
v.erase(iter); //删除iter所指向的元素,返回iter下一个元素 v.erase(iter1,iter2); //删除[iter1,iter2)之间的元素(左闭右开) v.clear(); //全删,返回void v.pop_back(); //删除最后一个。返回void
赋值操作:
v1 = v2; //复制v2到v1 v1.swap(v2); //交换内容:交换v1和v2之间的元素,速度比v2拷贝到v1快 v1.assign(iter1,iter2); //又一次设置:将[iter1,iter2)之间的元素(左闭右开)拷贝到v中 v1.assign(n,t); //又一次设置:将v中又一次设置为n个值为t的元素
注意swap不会使迭代器失效。
assign会将vector中全部元素删除,然后再插入新元素。assing能够用于:同样或者不同的容器内,元素类型不同可是相互兼容之间的转换赋值。(比方vector<char*>和list<string>之间的赋值)
vector<char*> v1; for(int i = 0; i <= 10; i++) v1.push_back("dddd"); list<string> list1; list1.assign(v1.begin(),b1.end());
4.vector容器自增长
首先要明确vector容器的元素在内存中是以连续的方式存放。
想一下假设加入新元素的时候时候已经没有空间来容纳新元素,又不能随便找个地儿来放新元素。所以须要又一次分配vector的存储空间:copy旧元素到新存储空间。插入新元素。删除旧存储空间。
假设vector在每次加入新元素的时候都这么搞一个,那效率何在?所以。显然vector设计的时候也考虑到这方面的问题,作者使用的内存分配策略是:以最小的代价连续存储元素。
用通俗大大白话来讲,就是每次分配的时候会比你当前所须要的空间多一些,当已经分配的空间使用完后才会开辟新的空间。
首先来看一下capacity和reserve操作:
v.size(); //返回vector中元素的个数 v.capacity(); //返回vector可以存储的元素总数 v.reserve(n); //手动设置vector容器应该预留n个元素的空间
举一个简单的样例来说明他们之间的关系:
vector<int> v; cout<<"vector size:"<<v.size()<<endl; //输出0 cout<<"vector capacity:"<<v.capacity()<<endl;//输出0 //加入24个元素 for(int i = 0; i < 24; i++) v.push_back(i); cout<<"vector size:"<<v.size()<<endl; //输出24 cout<<"vector capacity:"<<v.capacity()<<endl;//输出32
明确了吧。capacity总是要大于或等于size的。至于为什么是32?由于每当vector不得不分配新的存储空间时,会以加倍当前容量 的分配策略来又一次分配。比方你加入1个元素。size为1,capacity也为1,然后再加入,capacity 乘2,然后再加入再乘2。例如以下:
//加入的时候size和capacity的关系: //v.size() —— v.capacity() 0 - 0 1 - 1 2 - 2 3 - 4 4 - 4 5 - 8 9 - 16 以此类推...
或者我们能够自己设置预留空间,改动上面的样例:
vector<int> v; v.reserve(50); cout<<"vector size:"<<v.size()<<endl; //输出0 cout<<"vector capacity:"<<v.capacity()<<endl;//输出50 //加入50个元素 for(int i = 0; i < 50; i++) v.push_back(i); //再多加入一个 v.push_back(51); cout<<"vector size:"<<v.size()<<endl; //输出51 cout<<"vector capacity:"<<v.capacity()<<endl;//输出100
5.容器优缺点:
vector:长处:高速随机訪问。
缺点:在容器任何位置插入或删除,比在容器尾部插入或删除,开销大。
list:是不连续存储的,长处:在容器中不论什么位置高效的插入和删除元素。
缺点:不支持随机訪问。訪问元素须要遍历其它元素。
deuqe :拥有更复杂的数据结构。长处:从容器两端插入和删除都非常快,支持高效随机訪问。缺点:在中间插入或删除效率非常低。
6.推断选择哪种容器:
(1)须要高效随机訪问元素,则使用vector或者deque。
(2)须要高效在容器中间位置插入或者删除元素,则使用list。
(3)若不是在中间位置插入,而是容器首部或者尾部插入,则使用deque。
(4)若既须要高效随机訪问又须要高效中间插入,则能够将元素加入到list中然后排序啥的。再拷贝到vector中。
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再不睡觉就作死了。。
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