cpp拾遗——STL——vector

1. 特点

• 动态数组
• 可以随机存取元素（支持索引值直接存取， 用[]操作符或at()方法
• 尾部添加或移除元素非常快速。但是在中部或头部插入元素或移除元素比较费时

2. 默认构造函数

vector采用模板类实现，vector对象的默认构造形式
vector vecT;

vector vecInt; //一个存放int的vector容器。
vector vecFloat; //一个存放float的vector容器。
vector vecString; //一个存放string的vector容器。
... //尖括号内还可以设置指针类型或自定义类型。
Class CA{};
vector<CA*> vecpCA; //用于存放CA对象的指针的vector容器。
vector vecCA; //用于存放CA对象的vector容器。由于容器元素的存放是按值复制的方式进行的，所以此时CA必须提供CA的拷贝构造函数，以保证CA对象间拷贝正常。

3. 带参构造

理论知识

• vector(beg,end); //构造函数将[beg, end)区间中的元素拷贝给本身。注意该区间是左闭右开的区间。
• vector(n,elem); //构造函数将n个elem拷贝给本身。
• vector(const vector &vec); //拷贝构造函数

int iArray[] = {0,1,2,3,4};
vector vecIntA( iArray, iArray+5 );

vector vecIntB ( vecIntA.begin() , vecIntA.end() ); //用构造函数初始化容器vecIntB
vector vecIntB ( vecIntA.begin() , vecIntA.begin()+3 );
vector vecIntC(3,9); //此代码运行后，容器vecIntB就存放3个元素，每个元素的值是9。

vector vecIntD(vecIntA);

4. 赋值

理论知识

• vector.assign(beg,end); //将[beg, end)区间中的数据拷贝赋值给本身。注意该区间是左闭右开的区间。
• vector.assign(n,elem); //将n个elem拷贝赋值给本身。
• vector& operator=(const vector &vec); //重载等号操作符
• vector.swap(vec); // 将vec与本身的元素互换。

vector vecIntA, vecIntB, vecIntC, vecIntD;
int iArray[] = {0,1,2,3,4};
vecIntA.assign(iArray,iArray+5);

vecIntB.assign( vecIntA.begin(), vecIntA.end() ); //用其它容器的迭代器作参数。

vecIntC.assign(3,9);

vector vecIntD;
vecIntD = vecIntA;

vecIntA.swap(vecIntD);

5. 大小

理论知识

• vector.size(); //返回容器中元素的个数
• vector.empty(); //判断容器是否为空
• vector.resize(num); //重新指定容器的长度为num，若容器变长，则以默认值填充新位置。如果容器变短，则末尾超出容器长度的元素被删除。
• vector.resize(num, elem); //重新指定容器的长度为num，若容器变长，则以elem值填充新位置。如果容器变短，则末尾超出容器长度的元素被删除。

例如 vecInt是vector 声明的容器，现已包含1,2,3元素。
int iSize = vecInt.size(); //iSize == 3;
bool bEmpty = vecInt.empty(); // bEmpty == false;
执行vecInt.resize(5); //此时里面包含1,2,3,0,0元素。
再执行vecInt.resize(8,3); //此时里面包含1,2,3,0,0,3,3,3元素。
再执行vecInt.resize(2); //此时里面包含1,2元素。

6. 尾部添加

vector vecInt;
vecInt.push_back(1); //在容器尾部加入一个元素
vecInt.push_back(3); //移除容器中最后一个元素
vecInt.push_back(5);
vecInt.push_back(7);
vecInt.push_back(9);
vecInt.pop_back();
vecInt.pop_back();
//{5 ,7 ,9}

7. 存取

理论知识
vec.at(idx); //返回索引idx所指的数据，如果idx越界，抛出out_of_range异常。
vec[idx]; //返回索引idx所指的数据，越界时，运行直接报错

vector vecInt; //假设包含1 ,3 ,5 ,7 ,9
vecInt.at(2) == vecInt[2] ; //5
vecInt.at(2) = 8; 或 vecInt[2] = 8;
vecInt 就包含 1, 3, 8, 7, 9值

int iF = vector.front(); //iF1
int iB = vector.back(); //iB9
vector.front() = 11; //vecInt包含{11,3,8,7,9}
vector.back() = 19; //vecInt包含{11,3,8,7,19}

8. 配合迭代器遍历

迭代器如同指针
vector vecInt; //假设包含1,3,5,7,9元素
vector::iterator it; //声明容器vector的迭代器。
it = vecInt.begin(); // it == 1
++it; //或者it++; it == 3 ，前++的效率比后++的效率高，前++返回引用，后++返回值。
it += 2; //it == 7
it = it+1; //it == 9
++it; // it == vecInt.end(); 此时不能再执行*it,会出错!

正向遍历：
for(vector::iterator it=vecInt.begin(); it!=vecInt.end(); ++it)
{
int iItem = *it;
cout << iItem; //或直接使用 cout << *it;
}

这样子便打印出1 3 5 7 9

逆向遍历：
for(vector::reverse_iterator rit=vecInt.rbegin(); rit!=vecInt.rend(); ++rit) //注意，小括号内仍是++rit
{
int iItem = *rit;
cout << iItem; //或直接使用cout << *rit;
}
此时将打印出9,7,5,3,1
注意，这里迭代器的声明采用vector::reverse_iterator，而非vector::iterator。

迭代器还有其它两种声明方法：
vector::const_iterator 与 vector::const_reverse_iterator

以上两种分别是vector::iterator 与vector::reverse_iterator 的只读形式，使用这两种迭代器时，不会修改到容器中的值。
备注：不过容器中的insert和erase方法仅接受这四种类型中的iterator，其它三种不支持。《Effective STL》建议我们尽量使用iterator取代const_iterator、reverse_iterator和const_reverse_iterator。

11. 插入

理论知识
vector.insert(pos,elem); //在pos位置插入一个elem元素的拷贝，返回新数据的位置。
vector.insert(pos,n,elem); //在pos位置插入n个elem数据，无返回值。
vector.insert(pos,beg,end); //在pos位置插入[beg,end)区间的数据，无返回值
简单案例

        vector<int> vecA;
        vector<int> vecB;

	vecA.push_back(1);
	vecA.push_back(3);
	vecA.push_back(5);
	vecA.push_back(7);
	vecA.push_back(9);

	vecB.push_back(2);
	vecB.push_back(4);
	vecB.push_back(6);
	vecB.push_back(8);
	
	vecA.insert(vecA.begin(), 11);		//{11, 1, 3, 5, 7, 9}
	vecA.insert(vecA.begin()+1,2,33);		//{11,33,33,1,3,5,7,9}
	vecA.insert(vecA.begin() , vecB.begin() , vecB.end() );	//{2,4,6,8,11,33,33,1,3,5,7,9}

12.删除

理论知识
vector.clear(); //移除容器的所有数据
vec.erase(beg,end); //删除[beg,end)区间的数据，返回下一个数据的位置。
vec.erase(pos); //删除pos位置的数据，返回下一个数据的位置。
简单案例:
删除区间内的元素
vecInt是用vector声明的容器，现已包含按顺序的1,3,5,6,9元素。

vector<int>::iterator itBegin=vecInt.begin()+1;
vector<int>::iterator itEnd=vecInt.begin()+2;
vecInt.erase(itBegin,itEnd);
//此时容器vecInt包含按顺序的1,6,9三个元素。

假设 vecInt 包含1,3,2,3,3,3,4,3,5,3，删除容器中等于3的元素
for(vector<int>::iterator it=vecInt.being(); it!=vecInt.end(); )    //小括号里不需写  ++it
{
   if(*it == 3)
   {
        it  =  vecInt.erase(it);       //以迭代器为参数，删除元素3，并把数据删除后的下一个元素位置返回给迭代器。
         //此时，不执行  ++it；  
   }
   else
   {
       ++it;
   }
}

//删除vecInt的所有元素
vecInt.clear();			//容器为空