C++中vector容器使用详细说明

Z时代
2024-01-10
分类：综合

在c++中，vector是一个十分有用的容器，下面通过本文给大家介绍C++中vector容器使用详细说明，具体介绍如下所示

1. 在C++中的详细说明

vector是C++标准模板库中的部分内容，它是一个多功能的，能够操作多种数据结构和算法的模板类和函数库。

vector之所以被认为是一个容器，是因为它能够像容器一样存放各种类型的对象，简单地说，vector是一个能够存放任意类型的动态数组，能够增加和压缩数据。

2. 使用vector，必须在你的头文件中包含下面的代码：

#include

vector属于std命名域的，因此需要通过命名限定，如下完成你的代码：


using std::vector;
　　vector vInts;

或者连在一起，使用全名：

std::vector vInts;

建议使用全局的命名域方式：

using namespace std;

3. 初始化


vector // 创建一个空的vector。
vector c1(c2) // 复制一个vector
vector c(n) // 创建一个vector，含有n个数据，数据均已缺省构造产生
vector c(n, elem) // 创建一个含有n个elem拷贝的vector
vector c(beg,end) // 创建一个含有n个elem拷贝的vector

4. 析构函数

c.~vector () // 销毁所有数据，释放内存

5. 成员函数

c.assign(beg,end)c.assign(n,elem)

　　将[beg; end)区间中的数据赋值给c。将n个elem的拷贝赋值给c。

c.at(idx)

　　传回索引idx所指的数据，如果idx越界，抛出out_of_range。

c.back() // 传回最后一个数据，不检查这个数据是否存在。

c.begin() // 传回迭代器中的第一个数据地址。

c.capacity() // 返回容器中数据个数。

c.clear() // 移除容器中所有数据。

c.empty() // 判断容器是否为空。

c.end() // 指向迭代器中末端元素的下一个，指向一个不存在元素。

c.erase(pos) // 删除pos位置的数据，传回下一个数据的位置。

c.erase(beg,end) //删除[beg,end)区间的数据，传回下一个数据的位置。

c.front() // 传回第一个数据。

get_allocator // 使用构造函数返回一个拷贝。

c.insert(pos,elem) // 在pos位置插入一个elem拷贝，传回新数据位置。

c.insert(pos,n,elem) // 在pos位置插入n个elem数据。无返回值。

c.insert(pos,beg,end) // 在pos位置插入在[beg,end)区间的数据。无返回值。

c.max_size() // 返回容器中最大数据的数量。

c.pop_back() // 删除最后一个数据。

c.push_back(elem) // 在尾部加入一个数据。

c.rbegin() // 传回一个逆向队列的第一个数据。

c.rend() // 传回一个逆向队列的最后一个数据的下一个位置。

c.resize(num) // 重新指定队列的长度。

c.reserve() // 保留适当的容量。

c.size() // 返回容器中实际数据的个数。

c1.swap(c2)

swap(c1,c2) // 将c1和c2元素互换。同上操作。

operator[] // 返回容器中指定位置的一个引用。

6. 用法示例：

6.1. 创建一个vector

vector容器提供了多种创建方法，下面介绍几种常用的。

创建一个Widget类型的空的vector对象：

　　vector vWidgets;　　

创建一个包含500个Widget类型数据的vector：

　　vector vWidgets(500);　

创建一个包含500个Widget类型数据的vector，并且都初始化为0：

　　vector vWidgets(500, Widget(0));

创建一个Widget的拷贝：

　　vector vWidgetsFromAnother(vWidgets);

　　向vector添加一个数据

　　vector添加数据的缺省方法是push_back()。

push_back()函数表示将数据添加到vector的尾部，并按需要来分配内存。

例如：向vector中添加10个数据，需要如下编写代码：


　for(int i= 0;i<10; i++) {
　　 vWidgets.push_back(Widget(i));
　　}

6.2 获取vector中指定位置的数据

　　vector里面的数据是动态分配的，使用push_back()的一系列分配空间常常决定于文件或一些数据源。

如果想知道vector存放了多少数据，可以使用empty()。

获取vector的大小，可以使用size()。

例如，如果想获取一个vector v的大小，但不知道它是否为空，或者已经包含了数据，如果为空想设置为-1，你可以使用下面的代码实现：


　int nSize = v.empty() ? -1 : static_cast(v.size());

6.3 访问vector中的数据

使用两种方法来访问vector。

1、 vector::at()

2、 vector::operator[]

　　operator[]主要是为了与C语言进行兼容。它可以像C语言数组一样操作。

但at()是我们的首选，因为at()进行了边界检查，如果访问超过了vector的范围，将抛出一个例外。

由于operator[]容易造成一些错误，所有我们很少用它，下面进行验证一下：

分析下面的代码：


vector v;
　　v.reserve(10);
　　
for(int i=0; i<7; i++) {
　　 v.push_back(i);
　　}
　　
try {int iVal1 = v[7];
　　 // not bounds checked - will not throw
　　 int iVal2 = v.at(7);
　　 // bounds checked - will throw if out of range
　　} 
catch(const exception& e) {
　　 cout << e.what();
　　}

6.3 删除vector中的数据

vector能够非常容易地添加数据，也能很方便地取出数据，同样vector提供了erase()，pop_back()，clear()来删除数据，当删除数据时，应该知道要删除尾部的数据，或者是删除所有数据，还是个别的数据。

Remove_if()算法如果要使用remove_if()，需要在头文件中包含如下代码：：

　　#include

Remove_if()有三个参数：

　　1、 iterator _First：指向第一个数据的迭代指针。

　　2、 iterator _Last：指向最后一个数据的迭代指针。

　　3、 predicate _Pred：一个可以对迭代操作的条件函数。

6.4 条件函数

条件函数是一个按照用户定义的条件返回是或否的结果，是最基本的函数指针，或是一个函数对象。

这个函数对象需要支持所有的函数调用操作，重载operator()()操作。

remove_if()是通过unary_function继承下来的，允许传递数据作为条件。

例如，假如想从一个vector中删除匹配的数据，如果字串中包含了一个值，从这个值开始，从这个值结束。

首先应该建立一个数据结构来包含这些数据，类似代码如下：


#include 
enum findmodes {
FM_INVALID = 0,
FM_IS,
　FM_STARTSWITH,
　FM_ENDSWITH,
　FM_CONTAINS
};
typedef struct tagFindStr {
　UINT iMode;
　CString szMatchStr;
} FindStr;
typedef FindStr* LPFINDSTR;

然后处理条件判断：


class FindMatchingString : public std::unary_function {
public:
　FindMatchingString(const LPFINDSTR lpFS) :
　m_lpFS(lpFS) {}
　bool operator()(CString& szStringToCompare) const {
　　bool retVal = false;
　　
switch (m_lpFS->iMode) {
　　case FM_IS: {
　　 retVal = (szStringToCompare == m_lpFDD->szMatchStr);
　　 break;
　　}
　　case FM_STARTSWITH: {
　　 retVal = (szStringToCompare.Left(m_lpFDD->szMatchStr.GetLength())
　　 == m_lpFDD->szWindowTitle);
　　 break;
　　}
　　case FM_ENDSWITH: {
　　 retVal = (szStringToCompare.Right(m_lpFDD->szMatchStr.GetLength())
　　 == m_lpFDD->szMatchStr);
　　break;
　　}
　　case FM_CONTAINS: {
　　 retVal = (szStringToCompare.Find(m_lpFDD->szMatchStr) != -1);
　　 break;
　　}
　 }
　 return retVal;
}
private:
　LPFINDSTR m_lpFS;
};

通过这个操作你可以从vector中有效地删除数据：


FindStr fs;
　　fs.iMode = FM_CONTAINS;
　　fs.szMatchStr = szRemove;
　　vs.erase(std::remove_if(vs.begin(), vs.end(), FindMatchingString(&fs)), vs.end());

Remove(),remove_if()等所有的移出操作都是建立在一个迭代范围上的，不能操作容器中的数据。

所以在使用remove_if()，实际上操作的时容器里数据的上面的。

看到remove_if()实际上是根据条件对迭代地址进行了修改，在数据的后面存在一些残余的数据，那些需要删除的数据。剩下的数据的位置可能不是原来的数据，但他们是不知道的。

调用erase()来删除那些残余的数据。

注意上面例子中通过erase()删除remove_if()的结果和vs.enc()范围的数据。

7. 综合例子：


//---------------------------------------------------------------------------
#include 
#pragma hdrstop
#include "Unit1.h"
//---------------------------------------------------------------------------
#pragma package(smart_init)
#pragma resource "*.dfm"
TForm1 *Form1;
#include 
#include 
using namespace std;
struct STResult
{
double Time;
double Xp;
double Yp;
int id;
};
//---------------------------------------------------------------------------
__fastcall TForm1::TForm1(TComponent* Owner)
: TForm(Owner)
{
}
vector ResultVector;
void __fastcall test()
{
//test
//vector ResultVector;
STResult stritem;
stritem.Time = .1;
stritem.Xp = .1;
stritem.Yp = .1;
stritem.id = 1;
ResultVector.push_back( stritem );
}
//---------------------------------------------------------------------------
void __fastcall TForm1::Button1Click(TObject *Sender)
{
test();
assert(ResultVector[0].id == 1);
}
//---------------------------------------------------------------------------