Loading docs/ds/stl/vector 0 → 100644 +135 −0 Original line number Diff line number Diff line ### std :: vector 1. 为什么要用vector - 作为 OIer ,对程序效率的追求远比对工程级别的稳定性要高得多,而 vector 由于其较静态数组复杂很多的原因,时间效率在大部分情况下都要满慢于静态数组,所以在一般的正常存储数据的时候,我们是不选择 vector 的, 下面给出几个 vector 优秀的特性,在需要用到这些特性的情况下,vector 能给我们带来很大的帮助 - 1. vector 重写了比较运算符 * vector 以字典序为关键字重载了6个比较运算符,这使得我们可以方便的判断两个容器是否相等 (复杂度与容器大小成线性关系) - 2. vector 的内存是动态分配的 - 由于其动态分配的特性, 所以在调用内存的常数上在很多情况下是要快于静态数组的。 - 很多时候我们不能提前开好那么大的空间(eg :预处理1~n中所有数的约数)我们知道数据总量在空间允许的级别,但是单份数据还可能非常大,这种时候我们就需要vector来保证复杂度。 - 3. vector 可以用赋值运算符来进行初始化 - 由于 vector 重写了=运算符,所以我们可以方便的初始化。 2. vector的构造函数 - 参见如下代码 - ```cpp void Vector_Constructor_Test() { // 1. 创建空vector v0; 常数复杂度 std::vector<int> v0; // 2. 创建一个初始空间为3的vector v1,其元素的默认值是0; 线性复杂度 std::vector<int> v1(3); // 3. 创建一个初始空间为5的vector v2,其元素的默认值是2; 线性复杂度 std::vector<int> v2(5, 2); // 4. 创建一个初始空间为3的vector v3,其元素的默认值是1,并且使用v2的空间配置器 线性复杂度 std::vector<int> v3(3, 1, v2.get_allocator()); // 5. 创建一个v2的拷贝vector v4, 其内容元素和v2一样; 线性复杂度 std::vector<int> v4(v2); // 6. 创建一个v4的拷贝vector v5,其内容是v4的[__First, __Last)区间 线性复杂度 std::vector<int> v5(v4.begin() + 1, v4.begin() + 3); // 以下是测试代码,有兴趣的同学可以自己编译运行一下本代码。 std::cout << "v1 = "; std::copy(v1.begin(), v1.end(), std::ostream_iterator<int>(std::cout, " ")); std::cout << std::endl; std::cout << "v2 = "; std::copy(v2.begin(), v2.end(), std::ostream_iterator<int>(std::cout, " ")); std::cout << std::endl; std::cout << "v3 = "; std::copy(v3.begin(), v3.end(), std::ostream_iterator<int>(std::cout, " ")); std::cout << std::endl; std::cout << "v4 = "; std::copy(v4.begin(), v4.end(), std::ostream_iterator<int>(std::cout, " ")); std::cout << std::endl; std::cout << "v5 = "; std::copy(v5.begin(), v5.end(), std::ostream_iterator<int>(std::cout, " ")); std::cout << std::endl; // 移动v2到新创建的vector v6; std::vector<int> v6(move(v2)); std::cout << "v6 = "; std::copy(v6.begin(), v6.end(), std::ostream_iterator<int>(std::cout, " ")); std::cout << std::endl; }; ``` 可以利用上述的方法构造一个vector, 足够我们使用了。 3. vector元素访问 - vector提供了如下几种方法进行访问元素 1. ```at() ``` 使用方法 :v.at(pos) 返回vector中下标为pos的引用。如果数组越界 抛出`std :: out_of_range`类型的异常。 2. ```operator[]``` 使用方法 :v[pos] 返回vector中下标为pos的引用。如果数组越界就显示SIGSEGV错误。 3. ```front()``` 使用方法 :v.front()返回首元素的引用 4. ```back()``` 使用方法 :v.back()返回末尾元素的引用 5. ```data()``` 使用方法 :v.data()返回指向数组第一个元素的指针。 4. vecort 迭代器 - vector 提供了如下几种迭代器 1. ```begin() / cbegin()``` 返回指向首元素的迭代器,其中*begin = front 2. ```end() / cend()``` 返回指向数组尾端占位符的迭代器,注意是没有元素的。 3. ```rbegin() / rcbegin()``` 返回指向逆向数组的首元素的逆向迭代器, 可以理解为正向容器的末元素 4. ```rend() / rcend()``` 返回指向逆向数组末元素后一位置的迭代器,对应容器首的前一个位置, 没有元素。 5. vector容量 - vector有如下几种返回容量的函数 1. ```empty()``` 返回一个bool值,即(v.begin() == v.end())True为空,False为非空 2. ```size()``` 返回一个元素数量,即(std :: distance(v.begin(), v.end())) 3. ```shrink_to_fit()``` 释放未使用的内存来减少内存使用 - 此外,还有```max_size(), reserve(), capacity()```等OIer很难用到的函数,不做介绍。 6. vector修改器 - ```clear()``` 清除所有元素 - ```insert()``` 支持在某个迭代器位置插入元素、可以插入多个**此操作是与pos距离末尾长度成线性而非常数的** - ```erase()``` 删除某个迭代器或者区间的元素,返回最后被删除的迭代器。 - ```push_back()```在末尾插入一个元素。 - ```pop_back()``` 删除末尾元素。 - ```swap()``` 与另一个容器进行交换,此操作是**常数复杂度**而非线性的。 7. vector特化 std :: vector<bool> - 标准库提供对bool的vector优化,其空间占用与bitset一样,每个bool只占1bit,且支持动态内存 - 注意,vector<bool>没有bitset的位运算重载,所以适用情况与bitset并不完全重合,请选择食用。 Loading
docs/ds/stl/vector 0 → 100644 +135 −0 Original line number Diff line number Diff line ### std :: vector 1. 为什么要用vector - 作为 OIer ,对程序效率的追求远比对工程级别的稳定性要高得多,而 vector 由于其较静态数组复杂很多的原因,时间效率在大部分情况下都要满慢于静态数组,所以在一般的正常存储数据的时候,我们是不选择 vector 的, 下面给出几个 vector 优秀的特性,在需要用到这些特性的情况下,vector 能给我们带来很大的帮助 - 1. vector 重写了比较运算符 * vector 以字典序为关键字重载了6个比较运算符,这使得我们可以方便的判断两个容器是否相等 (复杂度与容器大小成线性关系) - 2. vector 的内存是动态分配的 - 由于其动态分配的特性, 所以在调用内存的常数上在很多情况下是要快于静态数组的。 - 很多时候我们不能提前开好那么大的空间(eg :预处理1~n中所有数的约数)我们知道数据总量在空间允许的级别,但是单份数据还可能非常大,这种时候我们就需要vector来保证复杂度。 - 3. vector 可以用赋值运算符来进行初始化 - 由于 vector 重写了=运算符,所以我们可以方便的初始化。 2. vector的构造函数 - 参见如下代码 - ```cpp void Vector_Constructor_Test() { // 1. 创建空vector v0; 常数复杂度 std::vector<int> v0; // 2. 创建一个初始空间为3的vector v1,其元素的默认值是0; 线性复杂度 std::vector<int> v1(3); // 3. 创建一个初始空间为5的vector v2,其元素的默认值是2; 线性复杂度 std::vector<int> v2(5, 2); // 4. 创建一个初始空间为3的vector v3,其元素的默认值是1,并且使用v2的空间配置器 线性复杂度 std::vector<int> v3(3, 1, v2.get_allocator()); // 5. 创建一个v2的拷贝vector v4, 其内容元素和v2一样; 线性复杂度 std::vector<int> v4(v2); // 6. 创建一个v4的拷贝vector v5,其内容是v4的[__First, __Last)区间 线性复杂度 std::vector<int> v5(v4.begin() + 1, v4.begin() + 3); // 以下是测试代码,有兴趣的同学可以自己编译运行一下本代码。 std::cout << "v1 = "; std::copy(v1.begin(), v1.end(), std::ostream_iterator<int>(std::cout, " ")); std::cout << std::endl; std::cout << "v2 = "; std::copy(v2.begin(), v2.end(), std::ostream_iterator<int>(std::cout, " ")); std::cout << std::endl; std::cout << "v3 = "; std::copy(v3.begin(), v3.end(), std::ostream_iterator<int>(std::cout, " ")); std::cout << std::endl; std::cout << "v4 = "; std::copy(v4.begin(), v4.end(), std::ostream_iterator<int>(std::cout, " ")); std::cout << std::endl; std::cout << "v5 = "; std::copy(v5.begin(), v5.end(), std::ostream_iterator<int>(std::cout, " ")); std::cout << std::endl; // 移动v2到新创建的vector v6; std::vector<int> v6(move(v2)); std::cout << "v6 = "; std::copy(v6.begin(), v6.end(), std::ostream_iterator<int>(std::cout, " ")); std::cout << std::endl; }; ``` 可以利用上述的方法构造一个vector, 足够我们使用了。 3. vector元素访问 - vector提供了如下几种方法进行访问元素 1. ```at() ``` 使用方法 :v.at(pos) 返回vector中下标为pos的引用。如果数组越界 抛出`std :: out_of_range`类型的异常。 2. ```operator[]``` 使用方法 :v[pos] 返回vector中下标为pos的引用。如果数组越界就显示SIGSEGV错误。 3. ```front()``` 使用方法 :v.front()返回首元素的引用 4. ```back()``` 使用方法 :v.back()返回末尾元素的引用 5. ```data()``` 使用方法 :v.data()返回指向数组第一个元素的指针。 4. vecort 迭代器 - vector 提供了如下几种迭代器 1. ```begin() / cbegin()``` 返回指向首元素的迭代器,其中*begin = front 2. ```end() / cend()``` 返回指向数组尾端占位符的迭代器,注意是没有元素的。 3. ```rbegin() / rcbegin()``` 返回指向逆向数组的首元素的逆向迭代器, 可以理解为正向容器的末元素 4. ```rend() / rcend()``` 返回指向逆向数组末元素后一位置的迭代器,对应容器首的前一个位置, 没有元素。 5. vector容量 - vector有如下几种返回容量的函数 1. ```empty()``` 返回一个bool值,即(v.begin() == v.end())True为空,False为非空 2. ```size()``` 返回一个元素数量,即(std :: distance(v.begin(), v.end())) 3. ```shrink_to_fit()``` 释放未使用的内存来减少内存使用 - 此外,还有```max_size(), reserve(), capacity()```等OIer很难用到的函数,不做介绍。 6. vector修改器 - ```clear()``` 清除所有元素 - ```insert()``` 支持在某个迭代器位置插入元素、可以插入多个**此操作是与pos距离末尾长度成线性而非常数的** - ```erase()``` 删除某个迭代器或者区间的元素,返回最后被删除的迭代器。 - ```push_back()```在末尾插入一个元素。 - ```pop_back()``` 删除末尾元素。 - ```swap()``` 与另一个容器进行交换,此操作是**常数复杂度**而非线性的。 7. vector特化 std :: vector<bool> - 标准库提供对bool的vector优化,其空间占用与bitset一样,每个bool只占1bit,且支持动态内存 - 注意,vector<bool>没有bitset的位运算重载,所以适用情况与bitset并不完全重合,请选择食用。