C++容器vector和迭代器iterator

vector是同一种对象的集合，每个对象都有一个对应的整数索引值。和string对象一样，标准库将负责管理与存储元素相关的类存。引入头文件

#include<vector>

1.vector对象的定义和初始化

 
    [cpp] 
     
   
vector<T> v1             vector保存类型为T的对象。默认构造函数，v1为空  
vector<T> v2(v1)         v2是v1的一个副本  
vector<T> v3(n,i)        v3包含n个值为i的元素  
vector<T> v4(n)          v4含有值初始化的元素的n个副本  

如果没有指定元素的初始化式，标准库将自行提供一个元素初始值进行初始化，初始值取决于存储在vector中元素的数据类型。

例：

vector保存内置类型如int，那么标准库将用0值创建元素初始化式

vector<int> res(10); //10个元素，每个被初始化为0

vector保存的是含有构造函数的类类型的元素，标准库将用该类型的默认的构造函数创建元素的初始化式

vector<string> res(10) //10个元素，每个被初始化为空字符串

还有第三种情况，元素类型可能是没有定义构造函数的类类型。这种情况下，标准库仍产生一个带初始值的对象，这个对象的每个成员进行了值初始化。

2.vector对象的操作

几种重要的操作

新增或移除元素的方法
1. vec.push_back() - 新增元素至 vector 的尾端，必要時會進行記憶體配置。
2. vec.pop_back() - 刪除 vector 最尾端的元素。
3. vec.insert() - 插入一個或多個元素至 vector 內的任意位置。
4. vec.erase() - 刪除 vector 中一個或多個元素。
5. vec.clear() - 清空所有元素。
取得長度/容量
1. vec.size() - 取得 vector 目前持有的元素個數。
2. vec.empty() - 如果 vector 內部為空，則傳回 true 值。
3. vec.capacity() - 取得 vector 目前可容納的最大元素個數。這個方法與記憶體的配置有關，它通常只會增加，不會因為元素被刪減而隨之減少。
重新配置／重設長度
1. vec.reserve() - 如有必要，可改變 vector 的容量大小（配置更多的記憶體）。在眾多的 STL 實做，容量只能增加，不可以減少。
2. vec.resize() - 改變 vector 目前持有的元素個數。
迭代 (Iterator)
1. vec.begin() - 回傳一個Iterator，它指向 vector 第一個元素。
2. vec.end() - 回傳一個Iterator，它指向 vector 最尾端元素的下一個位置（請注意：它不是最末元素）。
3. vec.rbegin() - 回傳一個反向Iterator，它指向 vector 最尾端元素的。
4. vec.rend() - 回傳一個Iterator，它指向 vector 的第一個元素。

3.迭代器简介

除了使用下标来访问vector对象的元素外，标准库还提供了访问元素的方法：使用迭代器。迭代器是一种检查容器内元素并且遍历元素的数据类型。

1.容器的iterator类型

每种容器类型都定义了自己的迭代器类型，如vector： vector<int> ::iterator iter; 变量名为iter。

2.begin和end操作

每种容器都定义了一队命名为begin和end的函数，用于返回迭代器。

如果容器中有元素的话，由begin返回的元素指向第一个元素。

vector<int>::iterator iter=v.begin();

若v不为空，iter指向v[0]。

由end返回的迭代器指向最后一个元素的下一个，不存在，若v为空，begin和end返回的相同。

*iter=0;

iter++即将迭代器向前移动一个位置

即将v[0]赋值为0，由end返回的不允许进行解操作。

==和!=操作符来比较两个迭代器，若两个迭代器指向同一个元素，则它们相等，否则不想等。

使用举例：

 
    [cpp]  
     
   
#include <iostream>  
#include<vector>  
using namespace std;  
int main()  
{  
    vector<int> v;  
    cout<<"在末尾插入元素 "<<endl;
    for(int i=0;i<10;i++){  
     v.push_back(i);  
    } 
    cout<<"删除末尾元素 "<<endl; 
    v.pop_back(); 
    cout<<"使用front()、at()、back() "<<endl;  
    cout<<v.front()<<"-"<<v.at(4)<<"-"<<v.back()<<endl;  
    cout<<"判断不为空、插入元素"<<endl;
    for(int i=0;i<10;i++){
        if(!v.empty())
            v.push_back(++i);  
    }  
    cout<<"打印vector数组元素"<<endl;;  
    for(size_t i=0;i<v.size();i++){  
    cout<<"第"<<i<<"个元素"<<":"<<v[i]<<endl;   
}
    return 0 ;  
  

 
    [cpp]  
     
   
#include <iostream>  
#include<vector>  
#include <cstdlib>  
using namespace std;  
int main()  
{  
    vector<int> v1;  
    vector<int>::iterator it;  
    for(int i=0;i<10;i++){  
        v1.push_back(i);  
    }  
    cout<<"正向输出:"<<endl;  
    for(it=v1.begin();it!=v1.end();it++){  
        cout<<*it<<" ";  
    }  
    cout<<endl;  
    cout<<"反向输出:"<<endl;  
    vector<int>::reverse_iterator rit;  
    for(rit=v1.rbegin();rit!=v1.rend();rit++){  
            cout<<*rit<<" ";  
    }  
 
    int arr[]={0,1,2,3,4,5,6,7,8,9};  
    vector<int> v2(arr,arr+10);         //将arr数组复制到容器v2中去  
    vector<int>::iterator it2;  
    for(it2=v2.begin();it2!=v2.end();it2++){  
        cout<<*it2<<" ";  
    }    
    vector<int> v3(v2.begin(),v2.end());//利用构造函数初始化容器v3  
    vector<int>::iterator  it3;  
    for(it3=v3.begin();it3!=v3.end();it3++){  
        cout<<*it3<<"  ";  
    }  
    //erase和insert对于const iterater和const reverse_itetater并不支持  
    vector<int> v4(10,10);  
    vector<int>::iterator  it4;  
    for(it4=v4.begin();it4!=v4.end();it4++){  
        cout<<*it4<<"  ";  
    }  
    //resize()的使用  
    cout<<endl<<"v1大小:"<<v1.size()<<endl<<"v2大小:"<<v2.size()  
        <<endl<<"v3大小:"<<v3.size()<<endl<<"v4大小:"<<v4.size()  
        <<endl;  
    v3.resize(10,0);  
    cout<<"resize()为10后v3的大小:"<<v3.size()<<endl;  
    for(int i=0;i<(int)v3.size();i++){  
       cout<<v3[i]<<" ";  
    }    
    v3.resize(5);  
    cout<<endl<<"resize()为5后v3的大小:"<<v3.size()<<endl;  
    for(int i=0;i<(int)v3.size();i++){  
        cout<<v3[i]<<" ";  
    }  
    //擦除的使用  
    v1.clear();  
    cout<<endl<<"v1全擦除后的大小:"<< v1.size()<<endl;  
    cout<<"插入操作insert()";  
    vector<int>::iterator itx;  
    itx=v1.begin();  
    cout<<endl<<"在位置1插入88"<<endl;;  
    v1.insert(itx,88);//在开始的位置插入111,  
    for(int i=0;i<(int)v1.size();i++){  
            cout<<v1[i]<<" ";  
    }    
    cout<<endl;  
    v1.insert(itx,10,5);//从位置0开始连续插入10个5；  
    for(int i=0;i<(int)v1.size();i++){  
        cout<<v1[i]<<" ";  
    }    
    cout<<endl<<"擦除位置5到位置10的元素"<<endl;  
    v1.erase(itx+5,itx+10);    //擦除位置5到位置10的元素、  
    for(int i =0;i<(int)v1.size();i++){    
       cout<<v1[i]<<"  ";  
    }  
    v1.clear();  
    cout<<endl<<"全擦除后v1大小"<<v1.size()<<endl;  
    vector<int> vec;  
    vec.swap(v2);  
    vec.reserve(1000);  
    cout<<vec.size()<<endl;  
    return 0 ;  
}  