C++ vector使用方法

在 C++ 中，vector 是一個十分有用的容器。它能夠像容器一樣存放各種類型的對象，簡單地說，vector是一個能夠存放任意類型的動態(tài)數(shù)組，能夠增加和壓縮數(shù)據(jù)。

C++ 中數(shù)組很坑，有沒有類似 Python 中 list 的數(shù)據(jù)類型呢？類似的就是 vector！vector 是同一種類型的對象的集合，每個對象都有一個對應(yīng)的整數(shù)索引值。和 string 對象一樣，標(biāo)準(zhǔn)庫將負(fù)責(zé)管理與存儲元素相關(guān)的內(nèi)存。我們把 vector 稱為容器，是因為它可以包含其他對象。一個容器中的所有對象都必須是同一種類型的。

一、什么是vector？

向量（vector）是一個封裝了動態(tài)大小數(shù)組的順序容器（Sequence Container）。跟任意其它類型容器一樣，它能夠存放各種類型的對象?？梢院唵蔚恼J(rèn)為，向量是一個能夠存放任意類型的動態(tài)數(shù)組。

二、容器特性

1.順序序列

順序容器中的元素按照嚴(yán)格的線性順序排序。可以通過元素在序列中的位置訪問對應(yīng)的元素。

2.動態(tài)數(shù)組

支持對序列中的任意元素進行快速直接訪問，甚至可以通過指針?biāo)闶鲞M行該操作。操供了在序列末尾相對快速地添加/刪除元素的操作。

3.能夠感知內(nèi)存分配器的（Allocator-aware）

容器使用一個內(nèi)存分配器對象來動態(tài)地處理它的存儲需求。

三、基本函數(shù)實現(xiàn)

1.構(gòu)造函數(shù)

• ?vector()?:創(chuàng)建一個空vector
• ?vector(int nSize)?:創(chuàng)建一個vector,元素個數(shù)為nSize
• ?vector(int nSize,const t& t)?:創(chuàng)建一個vector，元素個數(shù)為nSize,且值均為t
• ?vector(const vector&)?:復(fù)制構(gòu)造函數(shù)
• ?vector(begin,end)?:復(fù)制[begin,end)區(qū)間內(nèi)另一個數(shù)組的元素到vector中

2.增加函數(shù)

• ?void push_back(const T& x)?:向量尾部增加一個元素X
• ?iterator insert(iterator it,const T& x)?:向量中迭代器指向元素前增加一個元素x
• ?iterator insert(iterator it,int n,const T& x)?:向量中迭代器指向元素前增加n個相同的元素x
• ?iterator insert(iterator it,const_iterator first,const_iterator last)?:向量中迭代器指向元素前插入另一個相同類型向量的[first,last)間的數(shù)據(jù)

3.刪除函數(shù)

• ?iterator erase(iterator it)?:刪除向量中迭代器指向元素
• ?iterator erase(iterator first,iterator last)?:刪除向量中[first,last)中元素
• ?void pop_back()?:刪除向量中最后一個元素
• ?void clear()?:清空向量中所有元素

4.遍歷函數(shù)

• ?reference at(int pos)?:返回pos位置元素的引用
• ?reference front()?:返回首元素的引用
• ?reference back()?:返回尾元素的引用
• ?iterator begin()?:返回向量頭指針，指向第一個元素
• ?iterator end()?:返回向量尾指針，指向向量最后一個元素的下一個位置
• ?reverse_iterator rbegin()?:反向迭代器，指向最后一個元素
• ?reverse_iterator rend()?:反向迭代器，指向第一個元素之前的位置

5.判斷函數(shù)

• ?bool empty() const?:判斷向量是否為空，若為空，則向量中無元素

6.大小函數(shù)

• ?int size() const?:返回向量中元素的個數(shù)
• ?int capacity() const?:返回當(dāng)前向量所能容納的最大元素值
• ?int max_size() const?:返回最大可允許的 vector 元素數(shù)量值

7.其他函數(shù)

• ?void swap(vector&)?:交換兩個同類型向量的數(shù)據(jù)
• ?void assign(int n,const T& x)?:設(shè)置向量中前n個元素的值為x
• ?void assign(const_iterator first,const_iterator last)?:向量中[first,last)中元素設(shè)置成當(dāng)前向量元素

8.看著清楚

1. push_back 在數(shù)組的最后添加一個數(shù)據(jù)
2. pop_back 去掉數(shù)組的最后一個數(shù)據(jù)
3. at 得到編號位置的數(shù)據(jù)
4. begin 得到數(shù)組頭的指針
5. end 得到數(shù)組的最后一個單元+1的指針
6. front 得到數(shù)組頭的引用
7. back 得到數(shù)組的最后一個單元的引用
8. max_size 得到vector最大可以是多大
9. capacity 當(dāng)前vector分配的大小
10. size 當(dāng)前使用數(shù)據(jù)的大小
11. resize 改變當(dāng)前使用數(shù)據(jù)的大小，如果它比當(dāng)前使用的大，者填充默認(rèn)值
12. reserve 改變當(dāng)前vecotr所分配空間的大小
13. erase 刪除指針指向的數(shù)據(jù)項
14. clear 清空當(dāng)前的vector
15. rbegin 將vector反轉(zhuǎn)后的開始指針返回(其實就是原來的end-1)
16. rend 將vector反轉(zhuǎn)構(gòu)的結(jié)束指針返回(其實就是原來的begin-1)
17. empty 判斷vector是否為空
18. swap 與另一個vector交換數(shù)據(jù)

四、基本用法

#include < vector> 
using namespace std;

五、簡單介紹

1. vector<類型>標(biāo)識符
2. vector<類型>標(biāo)識符(最大容量)
3. vector<類型>標(biāo)識符(最大容量,初始所有值)
4. Int i[5]={1,2,3,4,5}vector<類型>vi(I,i+2);//得到i索引值為3以后的值
5. vector< vector< int> >v; 二維向量//這里最外的<>要有空格。否則在比較舊的編譯器下無法通過

六、vector使用實例

使用vector注意事項：

1、如果你要表示的向量長度較長（需要為向量內(nèi)部保存很多數(shù)），容易導(dǎo)致內(nèi)存泄漏，而且效率會很低；

2、vector 作為函數(shù)的參數(shù)或者返回值時，需要注意它的寫法：

double Distance(vector<int>&a, vector<int>&b)

 其中的“&”絕對不能少！?。?/p>

vector對象的定義和初始化

同樣的，使用前，導(dǎo)入頭文件 #include 可以使用using聲明：using std::vector;vector 是一個類模板（class template）。使用模板可以編寫一個類定義或函數(shù)定義，而用于多個不同的數(shù)據(jù)類型。因此，我們可以定義保存 string 對象的 vector，或保存 int 值的 vector，又或是保存自定義的類類型對象（如 Sales_items 對象）的 vector。
聲明從類模板產(chǎn)生的某種類型的對象，需要提供附加信息，信息的種類取決于模板。以 vector 為例，必須說明 vector 保存何種對象的類型，通過將類型放在類型放在類模板名稱后面的尖括號中來指定類型：

【注意：1、若要創(chuàng)建非空的 vector 對象，必須給出初始化元素的值；2、當(dāng)把一個 vector 對象復(fù)制到另一個 vector 對象時，新復(fù)制的 vector 中每一個元素都初始化為原 vectors 中相應(yīng)元素的副本。但這兩個 vector 對象必須保存同一種元素類型；3、可以用元素個數(shù)和元素值對 vector 對象進行初始化。構(gòu)造函數(shù)用元素個數(shù)來決定 vector 對象保存元素的
個數(shù)，元素值指定每個元素的初始值】

vector對象動態(tài)增長：

vector 對象（以及其他標(biāo)準(zhǔn)庫容器對象）的重要屬性就在于可以在運行時高效地添加元素。

注意：因為 vector 增長的效率高，在元素值已知的情況下，最好是動態(tài)地添加元素。

實例：

vector<int>test;//建立一個vector，int為數(shù)組元素的數(shù)據(jù)類型，test為動態(tài)數(shù)組名

簡單的使用方法如下：

vector<int>test;//建立一個vector
test.push_back(1);
test.push_back(2);//把1和2壓入vector，這樣test[0]就是1,test[1]就是2

實例：

vector<vector<Point2f> > points; //定義一個二維數(shù)組
points[0].size();  //指第一行的列數(shù)

1 、基本操作

(1)頭文件?#include<vector>?.

(2)創(chuàng)建vector對象，?vector<int> vec?;

(3)尾部插入數(shù)字：?vec.push_back(a)?;

(4)使用下標(biāo)訪問元素，?cout<<vec[0]<<endl?;記住下標(biāo)是從0開始的。

(5)使用迭代器訪問元素.

vector<int>::iterator it;
for(it=vec.begin();it!=vec.end();it++)
    cout<<*it<<endl;

(6)插入元素：?vec.insert(vec.begin()+i,a)?; 在第i+1個元素前面插入a;

(7)刪除元素：?vec.erase(vec.begin()+2)? ; 刪除第3個元素

?vec.erase(vec.begin()+i,vec.end()+j)?; 刪除區(qū)間[ i,j-1] 區(qū)間從0開始

(8)向量大小: ?vec.size()?;

(9)清空: ?vec.clear()?;

特別提示：這里有 begin() 與 end() 函數(shù)、front() 與 back() 的差別

2、重要說明

vector 的元素不僅僅可以是 int,double,string 還可以是結(jié)構(gòu)體，但是要注意：結(jié)構(gòu)體要定義為全局的，否則會出錯。

#include<stdio.h>  
#include<algorithm>  
#include<vector>  
#include<iostream>  
using namespace std;  
typedef struct rect  
{  
    int id;  
    int length;  
    int width;  
　　//對于向量元素是結(jié)構(gòu)體的，可在結(jié)構(gòu)體內(nèi)部定義比較函數(shù)，下面按照id,length,width升序排序。  
　　bool operator< (const rect &a)  const  
    {  
        if(id!=a.id)  
            return id<a.id;  
        else  
        {  
            if(length!=a.length)  
                return length<a.length;  
            else  
                return width<a.width;  
        }  
    }  
}Rect;  
int main()  
{  
    vector<Rect> vec;  
    Rect rect;  
    rect.id=1;  
    rect.length=2;  
    rect.width=3;  
    vec.push_back(rect);  
    vector<Rect>::iterator it=vec.begin();  
    cout<<(*it).id<<' '<<(*it).length<<' '<<(*it).width<<endl;      
return 0;  
}  

3、算法

(1) 使用reverse將元素翻轉(zhuǎn)：需要頭文件 #include<algorithm>

reverse(vec.begin(),vec.end());將元素翻轉(zhuǎn)，即逆序排列！

(在vecto r中，如果一個函數(shù)中需要兩個迭代器，一般后一個都不包含)

(2)使用 sort 排序：需要頭文件 #include<algorithm>，

sort(vec.begin(),vec.end());(默認(rèn)是按升序排列,即從小到大).

可以通過重寫排序比較函數(shù)按照降序比較，如下：

定義排序比較函數(shù)：

bool Comp(const int &a,const int &b)
{
    return a>b;
}

調(diào)用時: sort(vec.begin(),vec.end(),Comp)，這樣就降序排序。 

輸出vector的中的元素   

vector<float> vecClass; 

int nSize = vecClass.size();   

 //打印 vecClass,方法一：  

for(int i=0;i<nSize;i++)    
{    
   cout<<vecClass[i]<<"     ";    
}    
   cout<<endl;   

需要注意的是：以方法一進行輸出時，數(shù)組的下表必須保證是整數(shù)。

 //打印 vecClass,方法二：     

for(int i=0;i<nSize;i++)    
{    
   cout<<vecClass.at(i)<<"     ";    
}    
   cout<<endl;    

//打印 vecClass,方法三：輸出某一指定的數(shù)值時不方便

for(vector<float>::iterator it = vecClass.begin();it!=vecClass.end();it++)    
{    
    cout<<*it<<"   ";    
}    
    cout<<endl;    

二維數(shù)組的使用：

#include "stdafx.h"  
#include <cv.h>  
#include <vector>   
#include <iostream>   
using namespace std;  
int main()  
{  
    using namespace std;  
    int out[3][2] = { 1, 2,   
             3, 4,  
            5, 6 };  
    vector <int*> v1;  
    v1.push_back(out[0]);  
    v1.push_back(out[1]);  
    v1.push_back(out[2]);  
    cout << v1[0][0] << endl;//1  
    cout << v1[0][1] << endl;//2  
    cout << v1[1][0] << endl;//3  
    cout << v1[1][1] << endl;//4  
    cout << v1[2][0] << endl;//5  
    cout << v1[2][1] << endl;//6  
    return 0;  
}