【C++ 语言】vector 容器 ( 容器分类 | vector 声明 | vector 初始化 | vector 容器元素增删查改 )
文章目錄
- 序列式容器
- vector 簡介
- vector ( 向量 ) 頭文件
- vector ( 向量 ) 聲明及初始化
- vector ( 向量 ) 添加元素
- vector ( 向量 ) 查詢元素
- vector ( 向量 ) 刪除元素
- vector ( 向量 ) 容量改變
- vector ( 向量 ) 涉及到的運算符重載
- vector ( 向量 ) 相關源碼
序列式容器
1. 常用的數據結構 ( 容器 ) 及分類 : 數組 , 鏈表 , 樹 , 棧 , 隊列 ; 容器可以分為序列式 , 與關聯式 兩種 ;
2. 序列式容器 : 序列式容器的元素排列的順序與元素本身無關 , 其先后順序由元素添加到容器中的順序決定 ;
3. 常用的序列式容器 : C++ 的 STL ( 標準模板庫 ) , 包括 vector ( 向量 ) , list ( 列表 ) , queue ( 隊列 ) , dequeue ( 雙向隊列 ) , stack ( 棧 ) , priority_queue ( 優先隊列 ) ;
vector 簡介
vector 向量是一種支持快速隨機訪問的 , 連續存儲元素的容器 ;
vector , dequeue , list 調用方式基本一致 , 這里只研究 vector 一種 ;
vector ( 向量 ) 頭文件
vector 頭文件 : 使用 vector 首先要導入頭文件 , 之后才能使用 vector 容器 ;
//vector 是 C++ 中定義的模板類 #include <vector>vector ( 向量 ) 聲明及初始化
1. 聲明 vector ( 基本用法 ) : 格式 " vector <元素類型名稱> 容器名稱 ; " ; 聲明 vector 容器 , 尖括號中的元素類型名稱 , 是容器中存儲的元素的類型 ;
//聲明向量vector<int> vector_1;2. 聲明 vector ( 指定容量 ) : 調用構造方法 , 并傳入 int 類型參數 , 該參數就是 vector 容器的元素個數 ;
//調用向量的構造方法 , 并傳入一個 int 類型參數//表示創建一個有 8 個 int 類型元素空間的向量vector<int> vector_2(8);3. 聲明 vector ( ① 指定容量 ② 初始化內容 ) : 調用構造方法 , 傳入 2 個參數 ;
- ① 容量 : 第一個參數是 vector 容量 ;
- ② 元素 : 第二個參數是 vector 中初始化的元素內容 ;
4. 聲明 vector ( 使用另外 vector 初始化 ) : 調用構造方法 , 傳入vector 對象 ;
//初始化向量時 , 傳入另一個向量vector<int> vector_4(vector_3);vector ( 向量 ) 添加元素
添加元素 : 調用 push_back 方法 , 容器出入策略 , 后進先出 ;
// ( 1 ) 增加元素 : 調用 push_back 方法 , 容器出入策略 , 后進先出vector_1.push_back(8);vector_1.push_back(88);vector ( 向量 ) 查詢元素
下面獲取的元素都是基于上面小節添加的元素 ;
1. 通過下標獲取元素 : 使用格式 " vector 變量名稱 [ 下標索引 ] " , 這里的 [] 在 vector 中進行了運算符重載 ;
// <1> 通過下標獲取元素// 這里的 [] 在 vector 中進行了運算符重載cout << "通過下標獲取 vector_1 第 0 個元素 : vector_1[0] : " << vector_1[0] << endl;2. 通過 at() 方法獲取對應索引的元素 ;
// <2> 通過 at() 方法獲取對應索引的元素cout << "通過 at 方法獲取 vector_1 第 0 個元素 : vector_1.at(0) : " << vector_1.at(0) << endl;3. 獲取第一個元素 ;
// <3> 獲取第一個元素cout << "通過 front 方法獲取 vector_1 第 1 個元素 : vector_1.front() : " << vector_1.front() << endl;4. 獲取最后一個元素 ;
// <4> 獲取最后一個元素cout << "通過 back 方法獲取 vector_1 最后 1 個元素 : vector_1.back() : " << vector_1.back() << endl;5. 執行結果 :
通過下標獲取 vector_1 第 0 個元素 : vector_1[0] : 8 通過 at 方法獲取 vector_1 第 0 個元素 : vector_1.at(0) : 8 通過 front 方法獲取 vector_1 第 1 個元素 : vector_1.front() : 8 通過 back 方法獲取 vector_1 最后 1 個元素 : vector_1.back() : 88vector ( 向量 ) 刪除元素
1. 刪除最后加入的元素 : 調用 pop_back 方法 , 容器出入策略 , 后進先出 ; 注意這里并沒有修改 vector 容量大小 , 只是將最后的元素清空了 ;
// <1> 調用 pop_back 方法 , 容器出入策略 , 后進先出vector_1.pop_back();之前向 vector 中先后放入了 8 和 88 兩個數 , 然后將后面的 88 元素設置成了 0 , 目前只剩下一個元素 8 , 但容器的元素個數是 2 個 ;
2. 刪除所有元素 , 這里只是清空元素內容為 0
// <2> 刪除所有元素 , 這里只是清空元素內容為 0vector_1.clear();3. 刪除指定位置區間的元素 , 這里只是清空元素內容為 0 , 傳入 2 個參數 ;
- ① 第 1 個是刪除的起始位置 ;
- ② 第 2 個參數是刪除的結束位置 ;
4. 關于刪除元素的內存說明 : 刪除若干元素后 , vector 的容量 , 即內存所占的空間是不會減小的 ;
5. 打印刪除元素后的 vector 容器大小 : 調用 vector 的 capacity() 方法即可獲取其容量大小 ;
- ① 代碼示例 :
- ② 執行結果 :
這個容量大小是元素個數 , 不是內存字節數 ;
vector ( 向量 ) 容量改變
1. 容量修改 : 刪除元素 , 并不能修改容器的容量 , 如果要修改容量 , 需要使用其他容器與該容器進行交換 ;
2. 容器交換 : 調用 vector 的 swap() 方法 , 進行容器交換 , 傳入 vector 容器對象當做參數 ;
- ① 代碼示例 :
- ② 執行結果 :
vector ( 向量 ) 涉及到的運算符重載
vector 運算符重載 : 使用 " [] " 可以訪問 vector 中指定索引的變量 , vector 對 " [] " 符號進行了重載 , Ctrl + 左鍵 點擊中括號符號 , 就可以跳轉到 vector 定義的位置 , 下面的內容是 vector 對 " [] " 進行運算符重載的內容 ;
_NODISCARD _Ty& operator[](const size_type _Pos) {auto& _My_data = _Mypair._Myval2; #if _CONTAINER_DEBUG_LEVEL > 0_STL_VERIFY(_Pos < static_cast<size_type>(_My_data._Mylast - _My_data._Myfirst), "vector subscript out of range"); #endif // _CONTAINER_DEBUG_LEVEL > 0return _My_data._Myfirst[_Pos];}vector ( 向量 ) 相關源碼
1. 代碼示例 :
// 004_Container.cpp: 定義應用程序的入口點。 //#include "004_Container.h"//vector 是 C++ 中定義的模板類 #include <vector>using namespace std;int main() {cout << "Hello Container。" << endl;// I . vector 向量 ( vector , dequeue , list 調用方式基本一致 )//vector 向量是一種支持快速隨機訪問的 , 連續存儲元素的容器//聲明向量vector<int> vector_1;//調用向量的構造方法 , 并傳入一個 int 類型參數//表示創建一個有 8 個 int 類型元素空間的向量vector<int> vector_2(8);//表示創建有 8 個元素的向量 , 8 個元素的值都是 2vector<int> vector_3(8 , 2);//初始化向量時 , 傳入另一個向量vector<int> vector_4(vector_3);// 2. 使用向量 : 增刪查改// ( 1 ) 增加元素 : 調用 push_back 方法 , 容器出入策略 , 后進先出vector_1.push_back(8);vector_1.push_back(88);// ( 2 ) 查詢元素 : // <1> 通過下標獲取元素// 這里的 [] 在 vector 中進行了運算符重載cout << "通過下標獲取 vector_1 第 0 個元素 : vector_1[0] : " << vector_1[0] << endl;// <2> 通過 at() 方法獲取對應索引的元素cout << "通過 at 方法獲取 vector_1 第 0 個元素 : vector_1.at(0) : " << vector_1.at(0) << endl;// <3> 獲取第一個元素cout << "通過 front 方法獲取 vector_1 第 1 個元素 : vector_1.front() : " << vector_1.front() << endl;// <4> 獲取最后一個元素cout << "通過 back 方法獲取 vector_1 最后 1 個元素 : vector_1.back() : " << vector_1.back() << endl;// ( 4 ) 刪除元素 : // <1> 調用 pop_back 方法 , 容器出入策略 , 后進先出vector_1.pop_back();//之前向 vector 中先后放入了 8 和 88 兩個數 , // 然后刪除了后一個元素 88 , 目前只剩下一個元素 8// <2> 刪除所有元素 , 這里只是清空元素內容為 0vector_1.clear();// <3> 刪除指定位置區間的元素 , 這里只是清空元素內容為 0// 第 1 個是刪除的起始位置 , // 第 2 個參數是刪除的結束位置 ;//刪除從開始到結束的所有元素vector_1.erase(vector_1.begin() , vector_1.end());//關于刪除元素內存說明 : // 刪除若干元素后 , vector 的容量 , 即內存所占的空間是不會減小的 ; // 調用刪除方法后 , 就不能在查詢上述元素了//打印 vector 容器容量大小 , 調用 vector 的 capacity() 方法即可獲取其容量大小// 這個容量大小是元素個數 , 不是內存字節數cout << "打印 vector_1 容量大小 : vector_1.capacity() : " << vector_1.capacity() << endl;// ( 5 ) 改變容量 , 容器交換 , 這里使用一個容量為 0 的容器與之交換即可//創建一個新的 vector , 此時其容量為 0vector<int> vector_swap;//將創建的新的 vector_swap 與 vector_1 容器進行交換vector_swap.swap(vector_1);cout << "打印 vector_1 交換后的容量大小 : vector_1.capacity() : " << vector_1.capacity() << endl;return 0; }2.執行結果 :
Hello Container。 通過下標獲取 vector_1 第 0 個元素 : vector_1[0] : 8 通過 at 方法獲取 vector_1 第 0 個元素 : vector_1.at(0) : 8 通過 front 方法獲取 vector_1 第 1 個元素 : vector_1.front() : 8 通過 back 方法獲取 vector_1 最后 1 個元素 : vector_1.back() : 88 打印 vector_1 容量大小 : vector_1.capacity() : 2 打印 vector_1 交換后的容量大小 : vector_1.capacity() : 0總結
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