vector容器,STL中最常用的容器之一
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1 vector基本概念
功能:
- vector數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)和數(shù)組非常相似,也稱為單端數(shù)組
普通數(shù)組一旦分配內(nèi)存,容量就被固定了,無法擴展。
vector與普通數(shù)組區(qū)別:
- 不同之處在于數(shù)組是靜態(tài)空間,而vector可以動態(tài)擴展
動態(tài)擴展:
- 并不是在原空間之后續(xù)接新空間,而是找更大的內(nèi)存空間(STL中有專門的算法去找這個內(nèi)存空間),然后將原數(shù)據(jù)拷貝新空間,釋放原空間
- vector容器前端封閉,一般都是在尾部插入數(shù)據(jù):push_back和刪除數(shù)據(jù):pop_back
- v.rend():這個迭代器指向第一個元素的前以為
- v.begin():常用的vector迭代器,指向第一個第一個元素
- v.end():常用的vector迭代器,指向最后一個元素的后一位
- v.rbegint():這個迭代器指向最后一個元素
- vector容器的迭代器支持隨機訪問,可以一下跳好幾個元素
2 vector的構(gòu)造函數(shù)
函數(shù)原型:
-
vector<T> v;
//采用模板實現(xiàn)類實現(xiàn),默認(rèn)構(gòu)造函數(shù) -
vector(v.begin(), v.end());
//將v[begin(), end())區(qū)間中的元素拷貝給本身。
// 注意:這里可以取到v.begin()的值,但取不到v.end()的值
// v.end()不是指向最后一個元素 -
vector(n, elem);
//構(gòu)造函數(shù)將n個elem拷貝給本身。
// 不寫elem的話,則是傳n個0進(jìn)去 -
vector(const vector &vec);
//拷貝構(gòu)造函數(shù)。
#include<iostream>
using namespace std;
#include<string>
#include<vector>
void test01();
// 打印函數(shù)
void printVector(vector<int> v1) {
for (vector<int>::iterator it = v1.begin(); it != v1.end(); it++) {
cout << *it << " ";
}
cout << endl;
}
// vector 構(gòu)造函數(shù)
// 1.默認(rèn)構(gòu)造(無參構(gòu)造)
void test01() {
vector<int> v;
for (int i = 0; i < 10; i++) {
v.push_back(i);
}
cout << "默認(rèn)構(gòu)造:";
printVector(v); cout << endl;
// 2.通過區(qū)間方式
vector<int>v2(v.begin(), v.end() - 2);
cout << "通過區(qū)間的方式構(gòu)造:";
printVector(v2); cout << endl;
// 3.n個元素方式
vector<int>v3(10, 55);
cout << "傳入n個元素的方式構(gòu)造:";
printVector(v3); cout << endl;
// 4.拷貝構(gòu)造方式
vector<int>v4(v2);
cout << "v4拷貝構(gòu)造v2:";
printVector(v4); cout << endl;
}
int main() {
test01();
system("pause");
return 0;
}
3 vector賦值操作
功能描述:
- 給vector容器進(jìn)行賦值
函數(shù)原型:
-
vector& operator=(const vector &vec);
//重載等號操作符 -
assign(beg, end);
//將[beg, end)區(qū)間中的數(shù)據(jù)拷貝賦值給本身。 -
assign(n, elem);
//將n個elem拷貝賦值給本身。
#include<iostream>
using namespace std;
#include<string>
#include<vector>
void test01();
// 打印函數(shù)
void printVector(vector<int> v1) {
for (vector<int>::iterator it = v1.begin(); it != v1.end(); it++) {
cout << *it << " ";
}
cout << endl;
}
// vector 的賦值操作
void test01() {
vector<int>v1;
for (int i = 0; i < 10; i++) {
v1.push_back(i);
}cout << "v1:";
printVector(v1); cout << endl;
1.重載等號賦值
vector<int>v2;
v2 = v1;
cout << "v2:";
printVector(v2); cout << endl;
// 2.assign函數(shù)(區(qū)間賦值)
vector<int>v3;
v3.assign(v1.begin(), v1.end());
cout << "v3:";
printVector(v3);
cout << endl;
// 3.assign函數(shù)(n個元素賦值)
vector<int>v4;
v4.assign(10, 66);
cout << "v3:";
printVector(v4); cout << endl;
}
int main() {
test01();
system("pause");
return 0;
}
總結(jié): vector賦值方式比較簡單,使用operator=,或者assign都可以
4 vector存放內(nèi)置數(shù)據(jù)類型
容器: vector
算法: for_each
迭代器: vector<int>::iterator
<>里寫我們要操作的數(shù)據(jù)類型
注意STL中每個容器使用前都得包含它的頭文件
示例:
#include<iostream>
using namespace std;
#include<vector>
#include<algorithm>
void Myprint(int n) {
cout << n << endl;
}
void test01() {
// 創(chuàng)建一個vector容器,數(shù)組
vector<int> v;
// 向vector容器中插入數(shù)據(jù)(尾插)
v.push_back(10);
v.push_back(10);
v.push_back(10);
v.push_back(10);
// 通過迭代器訪問容器里的元素
// 注意迭代器的寫法
vector<int>::iterator itBegin = v.begin();
vector<int>::iterator itEnd = v.end();
第一種遍歷方式
//while (itBegin != itEnd) {
// cout << *itBegin << endl;
// itBegin++;
//}
第二種遍歷方式
//for(vector<int>::iterator it=v.begin(); it != v.end(); it++) {
// cout << *it << endl;
//}
// 第三種遍歷方式,利用STL中提供的遍歷算法。
// 回調(diào)技術(shù)
for_each(v.begin(), v.end(), Myprint);
}
int main() {
test01();
cin.get();
return 0;
}
STL自帶的遍歷算法: for_each
// 首先包含算法頭文件
#include<algorithm>
void Myprint(int n) {
cout << n << endl;
}
for_each(v.begin(), v.end(), Myprint);
為什么第三個參數(shù)用函數(shù)名呢?這是利用了回調(diào)技術(shù),這個函數(shù)一開始不調(diào)用,直到for_each遍歷的期間才調(diào)用這個函數(shù)。
底層原理如下:
5 vector存放自定義數(shù)據(jù)類型
每個容器都有自己專屬的迭代器。同一個容器,迭代器的類型與容器的數(shù)據(jù)類型相匹配
- vector < Person >::iterator it = v.begin();
it是指向Person類的指針,*it就是Person類。
引用Person中的成員:it->m_Age 或者 (*it).m_Age
- vector<Person*>::iterator it = v.begin();
it是指向Person *的指針。*it代表的是Person *(Person類型的指針)!!不是Person類
( *(*it))才代表Person類。
引用Person中的成員:(*it)->m_Age 或者 ( * (*it)).m_Age
- vector::iterator it = v.begin();
it 是指向int型的指針,*it代表一個int型數(shù)據(jù)
總結(jié):<>里是什么數(shù)據(jù)類型,*it解出來的就是什么數(shù)據(jù)類型。it的本質(zhì)是個指針
示例:
#include<iostream>
using namespace std;
#include<vector>
#include<algorithm>
#include<string>
/*學(xué)習(xí)目標(biāo):容器中嵌套容器,我們將所有數(shù)據(jù)進(jìn)行遍歷輸出
*/
class Person {
public:
Person(string name, int age) :m_name(name), m_age(age) {}
string m_name;
int m_age;
};
void test01(){
vector<Person>v;
Person p1("Tom", 36);
Person p2("FAZA", 555);
Person p3("NAVI", 666);
Person p4("RNG", 78);
Person p5("EDG", 777);
// 向容器中添加數(shù)據(jù)
// 尾插
v.push_back(p1);
v.push_back(p2);
v.push_back(p3);
v.push_back(p4);
v.push_back(p5);
v.push_back(p1);
// 遍歷容器中的數(shù)據(jù)
for (vector<Person>::iterator it = v.begin(); it != v.end(); it++) {
cout <<"姓名:"<< it->m_age <<" "
<<"年齡:" << (*it).m_name<<endl;
}
}
// 存放自定義數(shù)據(jù)類型的指針
void test02() {
vector<Person*>v;
Person p1("Tom", 36);
Person p2("FAZA", 555);
Person p3("NAVI", 666);
Person p4("RNG", 78);
Person p5("EDG", 777);
//向容器中添加數(shù)據(jù)
// 尾插
v.push_back(&p1);
v.push_back(&p2);
v.push_back(&p3);
v.push_back(&p4);
v.push_back(&p5);
// 遍歷容器
for (vector<Person*>::iterator it = v.begin(); it != v.end(); it++) {
cout << "姓名:" << (*it)->m_age << " "
<< "年齡:" << (* (*it)).m_name << endl;
}
}
int main() {
test01();
cout << endl;
test02();
cin.get();
return 0;
}
總結(jié):<>里是什么數(shù)據(jù)類型,*it解出來的就是什么數(shù)據(jù)類型。it的本質(zhì)是個指針
6 Vector容器嵌套容器
學(xué)習(xí)目標(biāo):容器中嵌套容器,我們將所有數(shù)據(jù)進(jìn)行遍歷輸出
vector中嵌套vector。 相當(dāng)于數(shù)組中嵌套數(shù)組,也就是個二維數(shù)組
注意 vector中嵌套vector的遍歷函數(shù)寫法:
//遍歷
for (vector<vector<int>>::iterator it = v.begin(); it != v.end(); it++) {
// 注意小容器的迭代器怎么寫
// 因為大容器的vector<vector<int>>::iterator it = v.begin()
// 也就是說 *it=vector<int>。(*it就是一個容器)
// 所以小容器的初始迭代器=(*it).begint()或者it->begint()
// 小容器的結(jié)束迭代器=(*it).end()或者it->end()
for (vector<int>::iterator jt = it->begin(); jt!= it->end(); jt++) {
cout << *jt << " ";
}
cout << endl;
}
示例:
#include<iostream>
using namespace std;
#include<vector>
#include<algorithm>
#include<string>
// vector中嵌套vector
// 相當(dāng)于數(shù)組中嵌套數(shù)組
void test01() {
vector<vector<int>>v;
// 創(chuàng)建小容器
vector<int>v1;
vector<int>v2;
vector<int>v3;
vector<int>v4;
// 像小容器中添加數(shù)據(jù)
for (int i = 1; i < 5; i++) {
v1.push_back(i * 10);
v2.push_back(i * 11);
v3.push_back(i * 12);
v4.push_back(i * 13);
}
//將小容器添加到大容器中
v.push_back(v1);
v.push_back(v2);
v.push_back(v3);
v.push_back(v4);
//遍歷
for (vector<vector<int>>::iterator it = v.begin(); it != v.end(); it++) {
for (vector<int>::iterator jt = it->begin(); jt!= it->end(); jt++) {
cout << *jt << " ";
}
cout << endl;
}
}
void test02() {
}
int main() {
test01();
cout << endl;
test02();
cin.get();
return 0;
}
7 vector容量和大小
功能描述:
- 對vector容器的容量和大小操作
函數(shù)原型:
-
empty();
//判斷容器是否為空。如果為空,返回值為1 -
capacity();
//容器的容量。capacity的值永遠(yuǎn)大于等于size的值 -
size();
//返回容器中元素的個數(shù) -
resize(int num);
//重新指定容器的長度為num,若容器變長,則以默認(rèn)值0來填充新位置。? //如果容器變短,則末尾超出容器長度的元素被刪除。
-
resize(int num, elem);
//重新指定容器的長度為num,若容器變長,則以elem值填充新位置。? //如果容器變短,則末尾超出容器長度的元素被刪除
#include<iostream>
using namespace std;
#include<string>
#include<vector>
void test01();
// 打印函數(shù)
void printVector(vector<int> v1) {
for (vector<int>::iterator it = v1.begin(); it != v1.end(); it++) {
cout << *it << " ";
}
cout << endl;
}
void test01() {
vector<int>v0;
for (int i = 0; i < 10; i++) {
v0.push_back(i);
}
// 1.empty函數(shù)判斷是否為空,為空返回值為1否則返回值為0
if (v0.empty() == 0) {
cout << "此時容器不為空" << endl;
}
if (v0.empty() == 1) {
cout << "此時容器為空" << endl;
}
cout << "容器內(nèi)的元素如下:" << endl;
printVector(v0); cout << endl;
// 2.查看容量
cout << "此時容器的容量:" << v0.capacity() << endl;
// 3.查看元素個數(shù)
cout << "此時容器中元素的個數(shù):" << v0.size() << endl<<endl<<endl;
// 4.重新指定容器的長度,容器變長,用默認(rèn)值0填充
v0.resize(20);
cout << "重新指定容器產(chǎn)長度為20" << endl;
cout << "重新指定長度后,此時容器的容量為:" << v0.capacity() << endl;
cout << "容器變長后,它的值如下:" << endl;
printVector(v0);
cout << "此時容器中元素的個數(shù):" << v0.size() << endl;
cout << endl;
v0.resize(5);
cout << "重新指定容器長度為5" << endl;
cout << "重新指定長度后,此時容器的容量為:" << v0.capacity() << endl;
cout << "容器變短后,它的值如下:" << endl;
printVector(v0);
cout << "此時容器中元素的個數(shù):" << v0.size() << endl;
cout << endl;
// 5.重新指定容器的長度,容器變長,添加自己指定的值(resize重載版本)
cout << endl;
v0.resize(35,666);
cout << "重新指定容器產(chǎn)長度為35,多的值用666來填充" << endl;
cout << "重新指定長度后,容量為:" << v0.capacity() << endl;
cout << "容器變長后,它的值如下:" << endl;
printVector(v0);
cout << "此時容器中元素的個數(shù):" << v0.size() << endl;
cout << endl;
v0.resize(8);
cout << "重新指定容器長度為8" << endl;
cout << "重新指定長度后,容量為:" << v0.capacity() << endl;
cout << "容器變短后,它的值如下:" << endl;
printVector(v0);
cout << "此時容器中元素的個數(shù):" << v0.size() << endl;
cout << endl;
v0.resize(11);
}
int main() {
test01();
system("pause");
return 0;
}
- 判斷是否為空 — empty
- 返回元素個數(shù) — size
- 返回容器容量 — capacity
- 重新指定大小 — resize
總結(jié)
- vector容器初始化后,編譯器會給出容器的容量。容量默認(rèn)會大于此時元素的個數(shù),容量的具體指由STL算法決定。之后便可以插入數(shù)據(jù),使得size(元素的個數(shù))變大;當(dāng)size==容量時,如果還想插入數(shù)據(jù),那么vector容器會動態(tài)擴展,保證容量永遠(yuǎn)大于等于元素個數(shù)。
- resize(num,elem);如果resize后的容器長度小于容器容量,那么容器容量不會改變;如果resize后的長度大于容量,那么容量也會增大,容量增大為變大后的長度,也就是說此時容量=元素的個數(shù)
比如:此時vector容器中有10個元素,容量為13
resize(5)后,元素個數(shù)變?yōu)?,容量不變?nèi)詾?3
resize(12)后,元素個數(shù)變?yōu)?2,容量不變?nèi)詾?3
resize(13)后,元素個數(shù)變?yōu)?3,容量也不變?nèi)詾?3
但resize(20)后,元素個數(shù)變?yōu)?0,容量擴大為20。
容器的容量永遠(yuǎn)大于等于元素個數(shù)。
8 vector插入和刪除
功能描述:
- 對vector容器進(jìn)行插入、刪除操作
函數(shù)原型:
-
push_back(ele);
//尾部插入元素ele -
pop_back();
//刪除最后一個元素 -
insert(const_iterator pos, ele);
//在迭代器指向位置pos前插入元素ele -
insert(const_iterator pos, int count,ele);
//在迭代器指向位置pos前插入count個元素ele -
erase(const_iterator pos);
//刪除迭代器指向的元素。注意不能傳入end迭代器,因為它指向容器最后一個元素的下一位 -
erase(const_iterator start, const_iterator end);
//刪除迭代器從start到end之間的元素。注意這里是左閉右開的原則,也就是他會刪除start端點處的數(shù)據(jù),但不會刪除end端點處的數(shù)據(jù)! -
clear();
//刪除容器中所有元素
#include<iostream>
using namespace std;
#include<string>
#include<vector>
void test01();
// 打印函數(shù)
void printVector(vector<int> v1) {
for (vector<int>::iterator it = v1.begin(); it != v1.end(); it++) {
cout << *it << " ";
}
cout << endl;
}
void test01() {
vector<int>v0;
// 尾插
v0.push_back(0);
v0.push_back(1);
v0.push_back(2);
v0.push_back(3);
v0.push_back(4);
v0.push_back(5);
v0.push_back(6);
v0.push_back(7);
v0.push_back(8);
//遍歷
cout << "vector容器中元素如下:" << endl;
printVector(v0); cout << endl;
// 尾刪
v0.pop_back();
cout << "尾刪后變成:" << endl;
printVector(v0); cout << endl;
// 指定位置插入1個數(shù)據(jù)
v0.insert(v0.begin(), 666);
cout << "在v0.begin()前插入一個666" << endl;
printVector(v0); cout << endl;
// 指定位置插入多個數(shù)據(jù)
v0.insert(v0.begin() +4, 3, 0);
cout << "在v0.begin()+4前插入3個0" << endl;
printVector(v0); cout << endl;
// 刪除指定位置數(shù)據(jù)
v0.erase(v0.begin());
v0.erase(v0.begin()+6);
cout << "同時刪除v0.begin()和v0.begin()+7處的數(shù)據(jù)后:" << endl;
printVector(v0); cout << endl;
// 刪除一個區(qū)間內(nèi)的數(shù)據(jù)
// 如:刪除從v0.begin+4到v0.end-1的數(shù)據(jù)(包括端點)
cout << "刪除從v0.begin+4到v0.end()-1的數(shù)據(jù)" << endl;
v0.erase(v0.begin() + 4, v0.end() -1);
printVector(v0);
cout << "可以看到他會刪除v0.begin()+4處的數(shù)據(jù),但是不會刪除v0.end()-1處的數(shù)據(jù),左閉右開" << endl<<endl<<endl;
//清空
v0.clear();
cout << "清空容器" << endl;
if (v0.empty() == 0) {
cout << "此時容器不為空" << endl;
}
if (v0.empty() == 1) {
cout << "此時容器為空" << endl;
}
}
int main() {
test01();
system("pause");
return 0;
}
總結(jié):
- 尾插 — push_back
- 尾刪 — pop_back
- 插入 — insert (位置迭代器)
- 刪除 — erase (位置迭代器)
- 清空 — clear
9 vector數(shù)據(jù)存取
vector容器有 []、迭代器、at()三種訪問方式
功能描述:
- 對vector中的數(shù)據(jù)的存取操作
函數(shù)原型:
-
at(int idx);
//返回索引idx所指的數(shù)據(jù) -
operator[];
//返回索引idx所指的數(shù)據(jù) -
front();
//返回容器中第一個數(shù)據(jù)元素 -
back();
//返回容器中最后一個數(shù)據(jù)元素
#include<iostream>
using namespace std;
#include<vector>
void test01();
// 打印函數(shù)
void printVector(vector<int> v) {
// 1. 利用迭代器訪問vector中的元素
cout << "利用迭代器遍歷vector容器:" << endl;
for (vector<int>::iterator it = v.begin(); it != v.end(); it++) {
cout << *it << " ";
}
cout << endl<<endl;
///2.還可以利用中括號方式訪問Vector容器中的元素
cout << "利用中括號方式訪問Vector容器中的元素:" << endl;
for (int i = 0; i < v.size(); i++) {
cout << v[i] << " ";
}
cout << endl<<endl;
// 3.也可以利用at方式訪問
cout << "利用v.at()的方式訪問Vector容器中的元素:" << endl;
for (int i = 0; i < v.size(); i++) {
cout << v.at(i) << " ";
}
cout << endl << endl;
// 3.獲取第一個元素
cout << "v.front()=第一個元素="<<v.front() << endl;
// 4.獲取最后一個元素
cout << "v.back()=最后一個元素="<<v.back() << endl;
}
void test01() {
vector<int>v1;
for (int i = 0; i < 10; i++) {
v1.push_back(i);
}
printVector(v1);
}
int main() {
test01();
system("pause");
return 0;
}
總結(jié):
- 除了用迭代器獲取vector容器中元素,[ ]和at也可以
- front返回容器第一個元素
- back返回容器最后一個元素
10 vector互換容器
巧用容器互換可以收縮內(nèi)存空間
功能描述:
- 實現(xiàn)兩個容器內(nèi)元素進(jìn)行互換
函數(shù)原型:
-
swap(vec);
// 將vec與本身的元素互換
實際用途:收縮內(nèi)存
// 巧用swap可以收縮內(nèi)存
void test02() {
vector<int>v1;
for (int i = 0; i < 100000; i++) {
v1.push_back(i);
}
cout << "互換容器的實際用途:巧用swap可以收縮內(nèi)存" << endl;
cout << "給v1容器初始化插入100000個數(shù)據(jù)后,vi的大小為:" << v1.size() << endl;
cout << "給v1容器初始化插入100000個數(shù)據(jù)后,vi的容量為:" << v1.capacity() << endl;
v1.resize(100);
cout << endl<<"重新指定v1的大小為100" << endl;
cout << "此時v1的容量為:" << v1.capacity() << endl;
cout << "此時v1的大小為:" << v1.size() << endl;
cout << "容量仍然為" << v1.capacity() << "但我們?nèi)萜骼镏挥? << v1.size() << "個元素" << endl;
cout << "我們占了這么大的坑,卻只放一點東西,太浪費了??!" << endl;
cout << "所以我們可以巧用swap()來減少內(nèi)存空間的浪費" << endl << endl;
// 注意:不能新建一個容器或者拿別的容器來交換
// 因為我們此時交換容器的目的就是收縮內(nèi)存,如果新建一個容器或者把此時的容器交換到別的容器中
// 這些容器仍然存放于內(nèi)存里,相當(dāng)于沒有收縮內(nèi)存。只是交換一下容量而已。
// 用一個匿名對象來交換容器,可以達(dá)到收縮內(nèi)存的目的
vector<int>(v1).swap(v1);//這一句代碼其實分為兩段。第一段是用拷貝構(gòu)造v1的方式來初始化一個匿名對象,第二段是匿名對象與v1互換容器。
// 只能寫成一句話。不能寫成:vector<int>(v1); vector<int>(v1).swap(v1);這樣會導(dǎo)致重定義
// vector<int>(v1)就是匿名對象。它是用v1的容量和大小來初始化一個匿名對象;
//它的特點是當(dāng)前行執(zhí)行完后,系統(tǒng)自動回收分配的內(nèi)存
cout << "匿名對象vector<int>(v1)的容量為:" << vector<int>(v1).capacity() << endl;
cout << "匿名對象vector<int>(v1)的大小為:" << vector<int>(v1).size() << endl;
cout << "v1與匿名對象交換容器后" << endl;
cout << "v1的容量為:" << v1.capacity() << endl;
cout << "v1的大小為:" << v1.size() << endl << endl;
}
巧用swap交換容器,可以收縮內(nèi)存。
給原來一塊很大的內(nèi)存空間瘦身,必須得與匿名對象互換。
因為匿名對象的特點是,當(dāng)前行結(jié)束后,系統(tǒng)自動回收分配的內(nèi)存
綜合:
#include<iostream>
using namespace std;
#include<vector>
void test01();
// 打印函數(shù)
void printVector(vector<int> v) {
for (int i = 0; i < v.size(); i++) {
cout << v.at(i) << " ";
}
cout << endl;
}
// 容器互換
// 1.基本使用
void test01() {
cout << "容器交換前:" << endl;
vector<int>v1;
for (int i = 0; i < 10; i++) {
v1.push_back(i);
}
cout << "v1:";
printVector(v1);
vector<int>v2;
for (int i = 10; i < 20; i++) {
v2.push_back(i);
}
cout << endl << "v2:";
printVector(v2);
cout << endl;
cout << "容器交換后:" << endl;
v1.swap(v2);
cout << "v1:";
printVector(v1);
cout << endl << "v2:";
printVector(v2);
}
// 2.實際用途
// 巧用swap可以收縮內(nèi)存
void test02() {
vector<int>v1;
for (int i = 0; i < 100000; i++) {
v1.push_back(i);
}
cout << "互換容器的實際用途:巧用swap可以收縮內(nèi)存" << endl;
cout << "給v1容器初始化插入100000個數(shù)據(jù)后,vi的大小為:" << v1.size() << endl;
cout << "給v1容器初始化插入100000個數(shù)據(jù)后,vi的容量為:" << v1.capacity() << endl;
v1.resize(100);
cout << endl<<"重新指定v1的大小為100" << endl;
cout << "此時v1的容量為:" << v1.capacity() << endl;
cout << "此時v1的大小為:" << v1.size() << endl;
cout << "容量仍然為" << v1.capacity() << "但我們?nèi)萜骼镏挥? << v1.size() << "個元素" << endl;
cout << "我們占了這么大的坑,卻只放一點東西,太浪費了!!" << endl;
cout << "所以我們可以巧用swap()來減少內(nèi)存空間的浪費" << endl << endl;
// 注意:不能新建一個容器或者拿別的容器來交換
// 因為我們此時交換容器的目的就是收縮內(nèi)存,如果新建一個容器或者把此時的容器交換到別的容器中
// 這些容器仍然存放于內(nèi)存里,相當(dāng)于沒有收縮內(nèi)存。只是交換一下容量而已。
// 用一個匿名對象來交換容器,可以達(dá)到收縮內(nèi)存的目的
vector<int>(v1).swap(v1);//這一句代碼其實分為兩段。第一段是用v1來初始化一個匿名對象,第二段是匿名對象與v1互換容器。
// 只能寫成一句話。不能寫成:vector<int>(v1); vector<int>(v1).swap(v1);這樣會導(dǎo)致重定義
// vector<int>(v1)就是匿名對象。它是用v1的容量和大小來初始化一個匿名對象;
//它的特點是當(dāng)前行執(zhí)行完后,系統(tǒng)自動回收分配的內(nèi)存
cout << "匿名對象vector<int>(v1)的容量為:" << vector<int>(v1).capacity() << endl;
cout << "匿名對象vector<int>(v1)的大小為:" << vector<int>(v1).size() << endl;
cout << "v1與匿名對象交換容器后" << endl;
cout << "v1的容量為:" << v1.capacity() << endl;
cout << "v1的大小為:" << v1.size() << endl << endl;
}
int main() {
test01();
cout << endl << endl;
test02();
system("pause");
return 0;
}
11 vector預(yù)留空間
功能描述:
- 減少vector在動態(tài)擴展容量時的擴展次數(shù)
為什么要減少動態(tài)擴展次數(shù),因為動態(tài)擴展雖然快,但仍然很麻煩。而且不要隨意的去開辟內(nèi)存空間,操作內(nèi)存空間還是比較危險的。
函數(shù)原型:
-
reserve(int len);
//容器預(yù)留len個元素長度,預(yù)留位置不能初始化,元素不可訪問。
意思就是reserve會在內(nèi)存里開一塊空地(分配內(nèi)存空間),但空地上的位置都是空位置(內(nèi)存里沒有數(shù)據(jù)),不能訪問,不能初始化。不過我們可以給它賦值,賦完值后就可以訪問了。
注意:不能初始化≠不能賦值。初始化和賦值是兩種完全不同的操作
-
初始化不是賦值,初始化的含義是在創(chuàng)建對象時賦予一個初值,而賦值是將對象的當(dāng)前值擦除掉,以一個新值代替。
-
當(dāng)有對象創(chuàng)建的時候,就是初始化,未創(chuàng)建對象而對象的值被改變就是賦值。
1.我們是已經(jīng)初始化容器之后才調(diào)用的reserve,所以預(yù)留位置準(zhǔn)不準(zhǔn)初始化都無所謂。
2.預(yù)留位置只是不準(zhǔn)初始化,他是可以賦值的??!
統(tǒng)計vector容器動態(tài)擴展次數(shù)的方法:
void test01() {
int num=0; // 動態(tài)擴展次數(shù)
vector<int>v1;
int* p = NULL; // 不知道指針指向哪里的話,首先讓它指向空
// 向vector容器里插入100000個數(shù)據(jù),統(tǒng)計vector容器動態(tài)擴展次數(shù)
for (int i = 0; i < 100000; i++) {
v1.push_back(i);
// 統(tǒng)計動態(tài)擴展次數(shù)
if (p != &v1[0]) // 判斷條件:指針是不是指向容器里元素的首地址
{
p = &v1[0];// 如果指針不是指向容器里第一個元素的首地址,就強制讓他指向第一個元素的首地址
num++;// num++,動態(tài)擴展一次
}
}
cout << "插入100000個數(shù)據(jù)不預(yù)留空間,vector容器一共動態(tài)擴展了:" << num << "次" << endl;
cout << endl;
}
- 首先,指針指向空。我們隨后給vector容器里插入數(shù)據(jù),然后用指針指向元素首地址,這是第一次開辟內(nèi)存空間
- 然后隨著插入的數(shù)據(jù)越來越多,當(dāng)我們第一塊內(nèi)存插滿了后,vector容器會動態(tài)擴展,動態(tài)擴展的機制是:重新找一個更大的內(nèi)存空間,然后將元數(shù)據(jù)拷貝新空間,釋放原空間,此時數(shù)組元素首地址發(fā)生改變。而p仍然指向原來的那一塊內(nèi)存空間中的數(shù)組元素首地址,p≠此時的&v[0]。
- 因此我們強制讓p = &v[0];然后記錄動態(tài)擴展次數(shù)的變量+1
- 依次類推,得到最后的開辟內(nèi)存數(shù)(動態(tài)擴展數(shù)=開辟內(nèi)存數(shù)-1,第一次開辟內(nèi)存不算動態(tài)擴展)
綜合:
#include<iostream>
using namespace std;
#include<vector>
void test01();
// 打印函數(shù)
void printVector(vector<int> v) {
for (int i = 0; i < v.size(); i++) {
cout << v.at(i) << " ";
}
cout << endl;
}
// 預(yù)留空間
// 作用:減少動態(tài)擴展的次數(shù)
// 注意:預(yù)留空間,無法初始化,無法訪問里面的元素
void test01() {
int num=0; // 統(tǒng)計動態(tài)擴展次數(shù)
vector<int>v1;
int* p = NULL;
for (int i = 0; i < 100000; i++) {
v1.push_back(i);
// 統(tǒng)計動態(tài)擴展次數(shù)
if (p != &v1[0]) {
p = &v1[0];
num++;
}
}
cout << "插入100000個數(shù)據(jù)不預(yù)留空間,vector容器一共開辟了:" << num << "次內(nèi)存" << endl;
cout << endl;
}
// 如果預(yù)留了空間,那么動態(tài)擴展次數(shù)將會下降
void test02() {
int num = 0;
vector<int>v1;
int* p = NULL;
v1.reserve(100000);
for (int i = 0; i < 100000; i++) {
v1.push_back(i);
// 統(tǒng)計動態(tài)擴展次數(shù)
if (p != &v1[0]) {
p = &v1[0];
num++;
}
}
cout << "插入100000個數(shù)據(jù)預(yù)留空間,vector容器一共開辟了:" << num << "次內(nèi)存" << endl;
}
int main() {
test01();
test02();
system("pause");
return 0;
}
文章來源:http://www.zghlxwxcb.cn/news/detail-720008.html
總結(jié):如果數(shù)據(jù)量較大,可以一開始利用reserve預(yù)留空間文章來源地址http://www.zghlxwxcb.cn/news/detail-720008.html
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