【C++】第十一节—一文详解vector(使用+杨辉三角+深度剖析+模拟实现+细节详细补充)

发布于:2025-06-09 ⋅ 阅读:(23) ⋅ 点赞:(0)

Hi,我是云边有个稻草人,偶尔中二的C++领域博主^(* ̄(oo) ̄)^,与你分享专业知识——

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目录

一、vector的介绍及使用 

1.1 vector的介绍

1.2 vector的使用

(1)vector的定义

【补充】 initializer_list——vector的另一种构造方法

(2)vector的三种遍历方式总结——下标,迭代器,范围for

(3)vector iterator 的使用—迭代器

【补充】 

string s1 和 vector<char> vs 的区别是什么?

不过,还有一个有意思的东西—vector<string> vstr,vector里面存储的是string类型的对象

对于vector<string> vstr遍历的方式

vstr[0]和vstr[0][0],这个也比较有意思

(4)vector 空间增长问题

【补充】 shrink_to_fit

(5)vector的增删查改

(6)vector 迭代器失效的问题—重点

第一种迭代器失效——扩容引起的野指针

第二种迭代器失效——删除数据,导致数据位置挪动

1.3 vector OJ——杨辉三角

二、vector深度剖析及模拟实现

2.1 std::vector的核心框架接口的模拟实现lrq::vector的一些问题

(1)reserve()中的size()问题

(2)注意迭代器失效的问题,翻看上面的第【6】有关细讲迭代器失效的问题

(3)initialize_list

(4)构造函数的int匹配问题

2.2 使用memcpy拷贝问题

2.3 模拟实现vector源码

vector.h

main.cpp——测试

2.4 动态二维数组理解


正文开始——

一、vector的介绍及使用 

1.1 vector的介绍

vector的文档介绍

使用STL的三个境界:能用,明理,能扩展 ,那么下面学习vector,我们也是按照这个方法去学习。

1.2 vector的使用

(1)vector的定义
vector学习时一定要学会查看文档:vector在实际中非常的重要,在实际中我们熟悉常见的接口就可以,下面列出了哪些接口是要重点掌握的
(constructor)构造函数声明   接口说明
vector()重点 无参构造
vector size_type n, const value_type& val = value_type())
构造并初始化n个val
vector (const vector& x); (重点)
拷贝构造
vector (InputIterator first, InputIterator last);
使用迭代器进行初始化构造
【补充】 initializer_list——vector的另一种构造方法

见下:initializer_list,用 {10,20,30} 去初始化 il 对象,此时这个 il 就是 initializer_list 类型,可以认为 initializer_list 是一个容器,只不过 initializer_list 支持用花括号去初始化

 只不过这个容器只支持遍历,不支持修改

见下:initializer_list 底层的原理—在底层开一个数组,将括号内的数据拷贝到数组里面,这个 il 对象里面有两个指针指向这个数组空间

auto il = { 10, 20, 30 };  // the type of il is an initializer_list 

单参数的构造函数支持隐式类型转换,第一行其实是隐式类型转换,右边的其实是 initializer_list 类型的对象,不能直接给 vector 进行初始化,在语法逻辑上其实是用 initializer_list 去构造一个 vector 类型的临时对象,再将这个临时对象拷贝构造给v1,编译器在这样连续的构造加拷贝优化成了直接进行构造,第二行的就是直接构造

vector<int> v1 = {10,20,30,40,50};
vector<int> v2({10,20,30,40,50});
(2)vector的三种遍历方式总结——下标,迭代器,范围for
#include<iostream>
#include<vector>

using namespace std;

int main()
{
	vector<int> v1;
	vector<int> v2(10, 1);

	v1.push_back(1);
	v1.push_back(2);
	v1.push_back(3);
	v1.push_back(4);
	v1.push_back(5);

	//遍历
	for (size_t i = 0; i < v1.size(); i++)
	{
		cout << v1[i] << " ";
	}
	cout << endl;

	//迭代器
	vector<int>::iterator it1 = v1.begin();
	while (it1 != v1.end())
	{
		cout << *it1 << " ";
		it1++;
	}
	cout << endl;

    //范围for
	for (auto e : v1)
	{
		cout << e << " ";
	}
	cout << endl;

	return 0;
}

(3)vector iterator 的使用—迭代器

迭代器不一定就是指针,迭代器是像指针一样的类对象

iterator 的使
接口说明
begin+end
获取第一个数据位置的 iterator/const_iterator , 获取最后一个数据的下一个位置的iterator/const_iterator
rbegin+rend
获取最后一个数据位置的 reverse_iterator ,获取第一个数据前一个位置的reverse_iterator

【补充】 
 string s1 和 vector<char> vs 的区别是什么?
  1. s1的结尾有\0,vs的结尾没有\0;
  2. 我们前面学习了string,知道它们之间的成员接口有很大的区别
不过,还有一个有意思的东西—vector<string> vstr,vector里面存储的是string类型的对象

直接隐式类型转换,不用创建string类的对象,单参数构造函数支持隐式类型转换,因为string支持const char* 的传字符串去构造一个string类的对象

vector<string> vstr;
string s1 = "张三";
vstr.push_back(s1);
vstr.push_back("李四");
对于vector<string> vstr遍历的方式

范围for的遍历,是将vstr里面的变量拷贝赋值给左边的变量e,如果vector里面存的是int类型关系不大,但是如果是string类型的对象,调用拷贝构造代价就比较大,所以推荐第二种遍历方式—引用+const(不希望改变里面的值)

//遍历
for (auto e : vstr)
{
	cout << e << " ";
}

cout << endl;

for (const auto& e : vstr)
{
	cout << e << " ";
}
cout << endl;

vstr[0]和vstr[0][0],这个也比较有意思

vstr[0]——原来插入了两个string类的对象,vstr[0]下标为0的元素是s1(“张三”),+=的时候其实就是调用string的接口了,所以第一行和第二行代码是在“张三”的后面去尾插;vstr[0][0]——一个汉字是由两个字符构成,这里访问其实是‘张’的两个字符的前一个字符(这里涉及到编码表)

vstr[0] += 'h';
vstr[0] += "hello";
vstr[0][0]++;
//等价于:vstr.oerator[](0).operator[](0)++;

(4)vector 空间增长问题
空间容量 接口说明
size 获取数据个数
capacity 获取容量大小
empty 判断是否为空
resize(重点) 改变vector的size
reserve(重点) 改变vector的capacity
  • capacity的代码在vs和g++下分别运行会发现,vs下capacity是按1.5倍增长的,g++是按2倍增长的。这个问题经常会考察,不要固化的认为,vector增容都是2倍,具体增长多少是根据具体的需求定义的。vs是PJ版本STL,g++是SGI版本STL。
  • reserve只负责开辟空间,如果确定知道需要用多少空间,reserve可以缓解vector增容的代价缺陷问题。
  • resize在开空间的同时还会进行初始化,影响size。
// 测试vector的默认扩容机制
void TestVectorExpand()
{
	size_t sz;
	vector<int> v;
	sz = v.capacity();
	cout << "making v grow:\n";
	for (int i = 0; i < 100; ++i)
	{
		v.push_back(i);
		if (sz != v.capacity())
		{
			sz = v.capacity();
			cout << "capacity changed: " << sz << '\n';
		}
	}
}

vs:运行结果:vs下使用的STL基本是按照1.5倍方式扩容
making foo grow:
capacity changed: 1
capacity changed: 2
capacity changed: 3
capacity changed: 4
capacity changed: 6
capacity changed: 9
capacity changed: 13
capacity changed: 19
capacity changed: 28
capacity changed: 42
capacity changed: 63
capacity changed: 94
capacity changed: 141

g++运行结果:linux下使用的STL基本是按照2倍方式扩容
making foo grow:
capacity changed: 1
capacity changed: 2
capacity changed: 4
capacity changed: 8
capacity changed: 16
capacity changed: 32
capacity changed: 64
capacity changed: 128
【补充】 shrink_to_fit

不要轻易地去缩容 

(5)vector的增删查改
vector增删查改 接口说明
push_back(重点) 尾插
pop_back(重点) 尾删
find 查找。(不是vector的成员接口)
insert 在 position 之前插入val
erase 删除指定位置的数据
swap 交换两个vector的数据空间
operator(重点) 像数组一样访问
  • insert,erase不支持下标插入删除,而是支持迭代器,其实也是间接的代替了下标的用法。不建议多用,插入和删除都是要整体挪动数据的。
(6)vector 迭代器失效的问题—重点

迭代器的主要作用就是让算法能够不用关心底层数据结构,其底层实际就是一个指针,或者是对指针进行了封装,比如:vector的迭代器就是原生态指针T* 。因此迭代器失效,实际就是迭代器底层对应指针所指向的空间被销毁了,而使用一块已经被释放的空间,造成的后果是程序崩溃(即如果继续使用已经失效的迭代器,程序可能会崩溃)。

对于vector可能会导致其迭代器失效的操作有: 

1. 会引起其底层空间改变的操作,都有可能是迭代器失效,比如:resize、reserve、insert、 assign、push_back等。

​
#include <iostream>
using namespace std;
#include <vector>
int main()
{
	vector<int> v{ 1,2,3,4,5,6 };
	auto it = v.begin();
	// 将有效元素个数增加到100个,多出的位置使用8填充,操作期间底层会扩容
	// v.resize(100, 8);
	// reserve的作用就是改变扩容大小但不改变有效元素个数,操作期间可能会引起底层容量改变
		// v.reserve(100);
		// 插入元素期间,可能会引起扩容,而导致原空间被释放
		// v.insert(v.begin(), 0);
		// v.push_back(8);
		// 给vector重新赋值,可能会引起底层容量改变
		v.assign(100, 8);
	/*
	出错原因:以上操作,都有可能会导致vector扩容,也就是说vector底层原理旧空间被释
	放掉,而在打印时,it还使用的是释放之间的旧空间,在对it迭代器操作时,实际操作的是一块
	已经被释放的空间,而引起代码运行时崩溃。
	解决方式:在以上操作完成之后,如果想要继续通过迭代器操作vector中的元素,只需给
	it重新赋值即可。
	*/
	while (it != v.end())
	{
		cout << *it << " ";
		++it;
	}
	cout << endl;
	return 0;
}

2. 指定位置元素的删除操作--erase

erase删除pos位置元素后,pos位置之后的元素会往前搬移,没有导致底层空间的改变,理 论上讲迭代器不应该会失效,但是:如果pos刚好是最后一个元素,删完之后pos刚好是end 的位置,而end位置是没有元素的,那么pos就失效了。因此删除vector中任意位置上元素 时,vs就认为该位置迭代器失效了。 

#include <iostream>
using namespace std;
#include <vector>
int main()
{
	int a[] = { 1, 2, 3, 4 };
	vector<int> v(a, a + sizeof(a) / sizeof(int));
	// 使用find查找3所在位置的iterator
	vector<int>::iterator pos = find(v.begin(), v.end(), 3);
	// 删除pos位置的数据,导致pos迭代器失效。
	v.erase(pos);
	cout << *pos << endl; // 此处会导致非法访问
	return 0;
}

以下代码的功能是删除vector中所有的偶数,请问那个代码是正确的,为什么? 

#include <iostream>
using namespace std;
#include <vector>
int main()
{
	vector<int> v{ 1, 2, 3, 4 };
	auto it = v.begin();
	while (it != v.end())
	{
		if (*it % 2 == 0)
			v.erase(it);
		++it;
	}
	return 0;
}
int main()
{
	vector<int> v{ 1, 2, 3, 4 };
	auto it = v.begin();
	while (it != v.end())
	{
		if (*it % 2 == 0)
			it = v.erase(it);
		else
			++it;
	}
	return 0;
}

3. 注意:Linux下,g++编译器对迭代器失效的检测并不是非常严格,处理也没有vs下极端。

// 1. 扩容之后,迭代器已经失效了,程序虽然可以运行,但是运行结果已经不对了
int main()
{
	vector<int> v{ 1,2,3,4,5 };
	for (size_t i = 0; i < v.size(); ++i)
		cout << v[i] << " ";
	cout << endl;
	auto it = v.begin();
	cout << "扩容之前,vector的容量为: " << v.capacity() << endl;
	// 通过reserve将底层空间设置为100,目的是为了让vector的迭代器失效
	v.reserve(100);
	cout << "扩容之后,vector的容量为: " << v.capacity() << endl;
	// 经过上述reserve之后,it迭代器肯定会失效,在vs下程序就直接崩溃了,但是linux下不会
		// 虽然可能运行,但是输出的结果是不对的
		while (it != v.end())
		{
			cout << *it << " ";
			++it;
		}
	cout << endl;
	return 0;
}

//程序输出:
//1 2 3 4 5
//扩容之前,vector的容量为: 5
//扩容之后,vector的容量为 : 100
//0 2 3 4 5 409 1 2 3 4 5

// 2. erase删除任意位置代码后,linux下迭代器并没有失效
// 因为空间还是原来的空间,后序元素往前搬移了,it的位置还是有效的
#include <vector>
#include <algorithm>
int main()
{
	vector<int> v{ 1,2,3,4,5 };
	vector<int>::iterator it = find(v.begin(), v.end(), 3);
	v.erase(it);
	cout << *it << endl;
	while (it != v.end())
	{
		cout << *it << " ";
		++it;
	}
	cout << endl;
	return 0;
}

//程序可以正常运行,并打印:
//4
//4 5
// 3: erase删除的迭代器如果是最后一个元素,删除之后it已经超过end
// 此时迭代器是无效的,++it导致程序崩溃
int main()
{
	vector<int> v{ 1,2,3,4,5 };
	// vector<int> v{1,2,3,4,5,6};
	auto it = v.begin();
	while (it != v.end())
	{
		if (*it % 2 == 0)
			v.erase(it);
		++it;
	}
	for (auto e : v)
		cout << e << " ";
	cout << endl;
	return 0;
}
========================================================
// 使用第一组数据时,程序可以运行
[sly@VM - 0 - 3 - centos 20220114]$ g++ testVector.cpp - std = c++11
[sly@VM - 0 - 3 - centos 20220114]$ . / a.out
1 3 5
======================================================== =
// 使用第二组数据时,程序最终会崩溃
[sly@VM - 0 - 3 - centos 20220114]$ vim testVector.cpp
[sly@VM - 0 - 3 - centos 20220114]$ g++ testVector.cpp - std = c++11
[sly@VM - 0 - 3 - centos 20220114]$ . / a.out
Segmentation fault

从上述三个例子中可以看到:SGI STL中,迭代器失效后,代码并不一定会崩溃,但是运行 结果肯定不对,如果it不在begin和end范围内,肯定会崩溃的。

4. 与vector类似,string在插入+扩容操作+erase之后,迭代器也会失效

#include <string>
void TestString()
{
	string s("hello");
	auto it = s.begin();
	// 放开之后代码会崩溃,因为resize到20会string会进行扩容
	// 扩容之后,it指向之前旧空间已经被释放了,该迭代器就失效了
	// 后序打印时,再访问it指向的空间程序就会崩溃
	//s.resize(20, '!');
	while (it != s.end())
	{
		cout << *it;
		++it;
	}
	cout << endl;
	it = s.begin();
	while (it != s.end())
    {
        it = s.erase(it);
        // 按照下面方式写,运行时程序会崩溃,因为erase(it)之后
        // it位置的迭代器就失效了
        // s.erase(it);
        ++it;
    }
}

迭代器失效解决办法:在使用前,对迭代器重新赋值即可。


理论结束,上图!

第一种迭代器失效——扩容引起的野指针

 第二种迭代器失效——删除数据,导致数据位置挪动,it不再指向之前的位置了,it也失效了,因为it已经不是指向之前的位置了,可能会导致逻辑问题


1.3 vector OJ——杨辉三角

118. 杨辉三角 - 力扣(LeetCode)

其实是用同一种类型的模版实例化出两种类型,一个是vector<int>,一个是vector<vector<int>>。

相比于C语言的动态开辟二维数组,用vector开辟二维数组来说,它们之间的效率相比,虽然vector需要多次调用operator[]这个函数,但是vector里面operator[]是内联函数,在函数调用处直接将函数体展开,就减少了在函数调用机制上花费的时间。  

class Solution {
public:
    vector<vector<int>> generate(int numRows) {

      //相当于n个val进行构造,每个val是一个默认构造的vector<int>类型的匿名对象
      vector<vector<int>> vv(numRows,vector<int>());

      for(size_t i = 0;i < vv.size();i++)
      {
        //对每行的vector<int>开空间+进行初始化
        vv[i].resize(i+1,1);
      }

     //根据杨辉三角进行赋值操作
      for(size_t i = 0;i < vv.size();i++)
      {
        //每一行的第一个位置和最后一个位置都是1,不需要改变
        for(size_t j = 1;j < vv[i].size()-1;j++)
        {
            vv[i][j] = vv[i-1][j] + vv[i-1][j-1];
        }
      } 
      return vv;
    }
};

二、vector深度剖析及模拟实现

尝试看源码(下面就是vector的一点点源码)

  • 先看框架
  • 连蒙带猜

2.1 std::vector的核心框架接口的模拟实现lrq::vector的一些问题

(1)reserve()中的size()问题

(2)注意迭代器失效的问题,翻看上面的第【6】有关细讲迭代器失效的问题
(3)initialize_list
//initializer_list支持迭代器就支持范围for,看文档
vector(initializer_list<T> il)
	:_start(nullptr)
	, __finish(nullptr)
	,_endofstorage(nullptr)
{
	reserve(il.size());
	for (auto& e : il)//如果是string类型用&减少拷贝,遍历il里面的数据,将数据插入
	{
		push_back(e);
	}
}
vector<int> v2 = { 1,2,3,4,5,6 };//用initializer_list类型进行初始化
for (auto e : v2)
{
	cout << e << " ";
}
cout << endl
(4)构造函数的int匹配问题

先实现了两个函数,一个是利用迭代器区间进行构造,一个是用n个val进行构造

//类模版的成员函数,也可以是一个函数模版
template <class InputIterator>
vector(InputIterator first, InputIterator last)
{
	while (first != last)
	{
		push_back(*first);
		first++;
	}
}

//	vector<int> v3(10, 1);
// 第一个参数可以类型转换成size_t类型,第二个识别出T为int类型
// 这两个实参对于上面那个函数模版会更加适配,推算出InputIterator为int类型,但是int类型不能进行解引用,此处报错
vector(size_t n, const T& val = T())
{
	reserve(n);
	for (size_t i = 0; i < n; i++)
	{
		push_back(val);
	}
}

但是当执行 vector<int> v3(10, 1)这句代码时,会出现下面的错误

此时这句代码匹配到迭代器区间构造的函数,而不是我们所期待匹配到第二个函数——用n个val构造的函数

why?

// vector<int> v3(10, 1);
// 第一个参数可以类型转换成size_t类型,第二个识别出T为int类型
// 但是但是!这两个实参对于上面那个函数模版会更加适配,直接推算出InputIterator为int类型,但是int类型不能进行解引用,所以此处报错

如何解决?——对于这种只有val为int类型时会出现的问题,那就直接来个现成的,有现成的就不会去匹配调用函数模版了

vector(int n, const T& val = T())
{
	reserve(n);
	for (size_t i = 0; i < n; i++)
	{
		push_back(val);
	}
}

解决!


2.2 使用memcpy拷贝问题

现在向vector内插入string类型,此时没有扩容,此时运行结果没有报错,一切正常

void test_vector9()
{
	vector<string> v1;
	v1.push_back("1111111111");
	v1.push_back("1111111111");
	v1.push_back("1111111111");
	v1.push_back("1111111111");

	for (auto e : v1)
	{
		cout << e << " ";
	}

	cout << endl;
}

但是当我们再次插入,此时就需要扩容,结果运行出错

 我们调试发现问题出在resever()问题上(自己尝试调试),我们来分析一下问题

修改之后的reserve() :

void reserve(size_t n)
{
	if (n > capacity())
	{
		size_t oldsize = size();
		T* tmp = new T[n];
		if (_start)
		{
			//这里的memcpy只适用于内置类型和类似于Date日期类等的浅拷贝,但是遇到string类就不能只是简单的浅拷贝,需要深拷贝
			//memcpy(tmp, _start, sizeof(T) * oldsize);
			for (size_t i = 0; i < oldsize; i++)
			{
				tmp[i] = _start[i];//自定义类型的赋值重载会完成深拷贝
			}
			delete[] _start;
		}

		_start = tmp;
		_finish = tmp + oldsize;
		_endofstorage = _start + n;
	}
}

问题解决,结果正确! 


2.3 模拟实现vector源码

模版不支持分离编译到两个文件否则会报链接错误,具体原因后面的模版进阶会讲。前面的string我们并不是按照模版去写的,所以一个.cpp,一个.h

vector.h
#pragma once
#include<assert.h>
#include<iostream>

using namespace std;

namespace lrq
{
	template<class T>
	class vector
	{
	public:
		typedef T* iterator;
		typedef const T* const_iterator;

		//初始化列表
		vector()
			:_start(nullptr)
			, _finish(nullptr)
			, _endofstorage(nullptr)
		{}

		//initializer_list支持迭代器就支持范围for,看文档
		vector(initializer_list<T> il)
			:_start(nullptr)
			, _finish(nullptr)
			,_endofstorage(nullptr)
		{
			reserve(il.size());
			for (auto& e : il)//如果是string类型用&减少拷贝,遍历il里面的数据,将数据插入
			{
				push_back(e);
			}
		}

		~vector()
		{
			if (_start)
			{
				delete[] _start;
				_start = _finish = _endofstorage = nullptr;
			}
		}

		//v2(v1)
		//拷贝赋值,尽可能采用复用
		vector(const vector<T>& v)
		{
			reserve(v.capacity());
			for (auto& e : v)
			{
				push_back(e);
			}
		}

		//类模版的成员函数,也可以是一个函数模版
		template <class InputIterator>
		vector(InputIterator first, InputIterator last)
		{
			while (first != last)
			{
				push_back(*first);
				first++;
			}
		}

		vector(size_t n, const T& val = T())
		{
			reserve(n);
			for (size_t i = 0; i < n; i++)
			{
				push_back(val);
			}
		}

		vector(int n, const T& val = T())
		{
			reserve(n);
			for (int i = 0; i < n; i++)
			{
				push_back(val);
			}
		}

		void swap(vector<T>& tmp)
		{
			std::swap(_start, tmp._start);
			std::swap(_finish, tmp._finish);
			std::swap(_endofstorage, tmp._endofstorage);
		}

		vector<T>& operator=(vector<T> v)
		{
			swap(v);
			return *this;
		}

		//迭代器
		iterator begin()
		{
			return _start;
		}

		iterator end()
		{
			return _finish;
		}

		const_iterator begin()const
		{
			return _start;
		}

		const_iterator end()const
		{
			return _finish;
		}

		size_t size()const
		{
			return _finish - _start;
		}

		size_t capacity()const
		{
			return _endofstorage - _start;
		}

		T& operator[](size_t i)
		{
			assert(i < size());
			return _start[i];
		}

		const T& operator[](size_t i)const
		{
			assert(i < size());
			return _start[i];
		}

		/*void reserve(size_t n)
		{
			if (n > capacity())
			{
				T* tmp = new T[n];
				memcpy(tmp, _start, sizeof(T) * size());
				delete[] _start;

				_finish = tmp + size();

				_start = tmp;
				_endofstorage = _start + n;
			}
		}*/

		void reserve(size_t n)
		{
			if (n > capacity())
			{
				size_t oldsize = size();
				T* tmp = new T[n];
				if (_start)
				{
					//这里的memcpy只适用于内置类型和类似于Date日期类等的浅拷贝,但是遇到string类就不能只是简单的浅拷贝,需要深拷贝
					//memcpy(tmp, _start, sizeof(T) * oldsize);
					for (size_t i = 0; i < oldsize; i++)
					{
						tmp[i] = _start[i];//自定义类型的赋值重载会完成深拷贝
					}
					delete[] _start;
				}

				_start = tmp;
				_finish = tmp + oldsize;
				_endofstorage = _start + n;
			}
		}

		bool empty()
		{
			return _finish == _start;
		}

		void push_back(const T& x)
		{
			if (_finish == _endofstorage)
			{
				reserve(capacity() == 0 ? 4 : capacity() * 2);
			}
			*_finish = x;
			_finish++;
		}

		void pop_back()
		{
			assert(!empty());
			--_finish;
		}


		iterator insert(iterator pos, const T& x)
		{
			//判断pos位置是否合理
			assert(pos >= _start && pos <= _finish);

			//扩容
			if (_finish == _endofstorage)
			{
				size_t len = pos - _start;
				reserve(capacity() == 0 ? 4 : 2 * capacity());
				pos = _start + len;
			}

			iterator i = _finish - 1;
			while (i >= pos)
			{
				*(i + 1) = *i;
				i--;
			}
			*pos = x;
			_finish++;

			return pos;

		}

		//erase返回删除位置的下一个位置
		iterator erase(iterator pos)
		{
			assert(pos >= _start);
			assert(pos < _finish);

			iterator i = pos + 1;
			while (i < _finish)
			{
				*(i - 1) = *i;
				i++;
			}

			_finish--;

			return pos;

		}

		void resize(size_t n,T val = T())//内置类型也有默认构造,取决于T的类型,是哪种类型就是哪种类型的默认构造
		{
			if (n <= size())
			{
				_finish = _start + n;
			}
			else
			{
				reserve(n);
				while (_finish < _start + n)
				{
					*_finish = val;
					_finish++;
				}
			}
		}


	private:
		iterator _start = nullptr;
		iterator _finish = nullptr;
		iterator _endofstorage = nullptr;
	};

	void test_vector1()
	{
		vector<int> v1;
		v1.push_back(1);
		v1.push_back(2);
		v1.push_back(3);
		v1.push_back(4);
		v1.push_back(5);

		for (size_t i = 0; i < v1.size(); i++)
		{
			cout << v1[i] << " ";
		}
		cout << endl;

		for (auto e : v1)
		{
			cout << e << " ";
		}
		cout << endl;

		v1.pop_back();

		vector<int>::iterator it1 = v1.begin();
		while (it1 != v1.end())
		{
			cout << *it1 << " ";
			it1++;
		}
		cout << endl;
	}

	void test_vector2()
	{
		vector<int> v1;
		v1.push_back(1);
		v1.push_back(2);
		v1.push_back(3);
		v1.push_back(4);
		v1.push_back(5);

		v1.insert(v1.begin()+2, 999);
		for (auto e : v1)
		{
			cout << e << " ";
		}
		cout << endl;

		vector<int> v2 = { 1,2,3,4,5,6 };//用initializer_list类型进行初始化
		for (auto e : v2)
		{
			cout << e << " ";
		}
		cout << endl;

		cout << typeid(vector<int>::iterator).name() << endl;

	}

	void test_vector3()
	{
		vector<int> v1;
		v1.push_back(1);
		v1.push_back(2);
		v1.push_back(3);
		v1.push_back(4);

		for (auto e : v1)
		{
			cout << e << " ";
		}

		cout << endl;

		int x = 0;
		cin >> x;
		auto it = find(v1.begin(), v1.end(), x);
		if (it != v1.end())
		{
			it = v1.insert(it, 10 * x);
			cout << *it << endl;
		}

		for (auto e : v1)
		{
			cout << e << " ";
		}

		cout << endl;

	}

	void test_vector4()
	{
		vector<int> v1;
		v1.push_back(1);
		v1.push_back(2);
		v1.push_back(3);
		v1.push_back(4);

		for (auto e : v1)
		{
			cout << e << " ";
		}

		cout << endl;

		int x = 0;
		cin >> x;
		auto it = find(v1.begin(), v1.end(), x);
		if (it != v1.end())
		{
			v1.erase(it);
			cout << *it << endl;
		}

		for (auto e : v1)
		{
			cout << e << " ";
		}

		cout << endl;

	}

	void test_vector5()
	{
		vector<int> v1;
		v1.push_back(1);
		v1.push_back(2);
		v1.push_back(2);
		v1.push_back(3);
		v1.push_back(4);
		v1.push_back(4);

		for (auto e : v1)
		{
			cout << e << " ";
		}

		cout << endl;

		//删除所有的偶数
		auto it = v1.begin();
		while (it != v1.end())
		{
			if (*it % 2 == 0)
			{
				//erase返回删除数据的下一个位置
				//失效的迭代器,更新以后再去访问
				it = v1.erase(it);
			}
			else
			{
				it++;
			}
		}

		for (auto e : v1)
		{
			cout << e << " ";
		}

		cout << endl;

	}

	void test_vector6()
	{
		vector<int> v1;
		v1.push_back(1);
		v1.push_back(2);
		v1.push_back(2);
		v1.push_back(3);
		v1.push_back(4);
		v1.push_back(4);

		for (auto e : v1)
		{
			cout << e << " ";
		}

		cout << endl;

		v1.resize(15, 0);

		for (auto e : v1)
		{
			cout << e << " ";
		}

		cout << endl;
	}
	
	void test_vector7()
	{
		vector<int> v1;
		v1.push_back(1);
		v1.push_back(2);
		v1.push_back(2);
		v1.push_back(3);
		v1.push_back(4);
		v1.push_back(4);

		vector<int> v2(v1);
		for (auto e : v2)
		{
			cout << e << " ";
		}

		cout << endl;

	}

	void test_vector8()
	{
		vector<int> v1;
		v1.push_back(1);
		v1.push_back(2);
		v1.push_back(2);
		v1.push_back(3);
		v1.push_back(4);
		v1.push_back(4);

		for (auto e : v1)
		{
			cout << e << " ";
		}

		cout << endl;

		//用迭代器区间进行初始化
		vector<int> v2(v1.begin(), v1.end());
		for (auto e : v2)
		{
			cout << e << " ";
		}

		cout << endl;

		vector<int> v3(10, 1);
		for (auto e : v3)
		{
			cout << e << " ";
		}

		cout << endl;

	} 

	void test_vector9()
	{
		vector<string> v1;
		v1.push_back("1111111111");
		v1.push_back("1111111111");
		v1.push_back("1111111111");
		v1.push_back("1111111111");
		v1.push_back("1111111111");

		for (auto e : v1)
		{
			cout << e << " ";
		}

		cout << endl;
	}
}
main.cpp——测试
#include"vector.h"

int main()
{
	lrq::test_vector9();
	return 0;
}

2.4 动态二维数组理解

// 以杨辉三角的前n行为例:假设n为5
void test2vector(size_t n)
{
	// 使用vector定义二维数组vv,vv中的每个元素都是vector<int>
	bit::vector<bit::vector<int>> vv(n);
	// 将二维数组每一行中的vecotr<int>中的元素全部设置为1
	for (size_t i = 0; i < n; ++i)
		vv[i].resize(i + 1, 1);
	// 给杨慧三角出第一列和对角线的所有元素赋值
	for (int i = 2; i < n; ++i)
	{
		for (int j = 1; j < i; ++j)
		{
			vv[i][j] = vv[i - 1][j] + vv[i - 1][j - 1];
		}
	}
}

bit::vector> vv(n); 构造一个vv动态二维数组,vv中总共有n个元素,每个元素都是vector类型的,每行没有包含任何元素,如果n为5时如下所示:

vv中元素填充完成之后,如下图所示:

使用标准库中vector构建动态二维数组时与上图实际是一致的。

哇哦,历时几天vector终于结束了,前面的知识在本节里面渗透好多,so......我要记得复习+多敲代码多理解。

关于vector的几道习题有机会继续!下节list

完——


我的秘密_G.E.M. 邓紫棋

至此结束——

我是云边有个稻草人

期待与你的下一次相遇。。。