向量（Vectors）
1.基本操作
vector是向量类型，她是一种对象实体，具有值，所以可以看作是变量。她可以容纳许多其他类型的相同实体，
如若干个整数，所以称其为容器。Vector是C++STL（标准模板类库）的重要一员，使用她时，只要包括头文件#include<vector>即可。
vector可以有四种定义方式：
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vector<int>是模板形式，尖括号中为元素类型名，她可以是任何合法的数据类型。
（1）vector<int> a(10);
//定义了10个整数元素的向量，但并没有给出初值，因此其值是不确定的。
（2）vector<int> b(10,1);
//定义了10个整数元素的向量，且给出每个元素的初值为1。这种形式是数组望尘莫及的，
//数组只能通过循环来成批的赋给相同初值。
（3）vector<int> c(b);
//用另一个现成的向量来创建一个向量。
（4）vector<int> d(b.begin(),b.begin()+3); //定义了其值依次为b向量中第0到第2个（共3个）元素的向量。 |
因此，创建向量时，不但可以整体向量复制性赋值，还可以选择其他容器的部分元素来定义向量和赋值。
特别的，向量还可以从数组获得初值。例如：
int a[8]={2007,9,24,2008,10,14,10,5};
vector<int> va(a,a+8);
上面第（4）种形式的b.begin() 、b.end()是表示向量的起始元素位置和最后一个元素之外的元素位置。
向量元素位置也属于一种类型，称为遍历器。遍历器不单表示元素位置，还可以在容器中前后挪动。
每种容器都有对应的遍历器。向量中的遍历器类型为：
vector<int>::iterator
因此要输入向量中所有元素，可以有两种循环控制方式：
for(int i=0; i<a.size(); ++i) //第一种方法
cout<<a[i]<<" ";
for(vector<int>::iterator it=a.begin(); it!=a.end(); ++it) //第二种方法
cout<<*it<<" ";
第一种方法是下标方式，a[i]是向量元素操作，这种形式和数组一样；
第二种方法是遍历器方式，*it是指针间访形式，它的意义是it所指向的元素值。
a.size()是向量中元素的个数，a.begin()表示向量的第一个元素，这种操作方式是一个对象捆绑一个函数调用，
表示对该对象进行某个操作。
类似这样的使用方式称为调用对象a的成员函数，这在对象化程序设计中很普遍。
向量中的操作都是通过使用成员函数来完成的。它的常用操作有：
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a.assign(b.begin(), b.begin()+3); //b向量的0~2元素构成向量赋给a
a.assign(4,2); //使a向量只含0~3元素，且赋值为2
int x=a.back(); //将a的最后一个向量元素值赋给整数型变量x
a.clear(); //a向量中元素清空（不再有元素）
if(a.empty()) cout<<"empty"; //a.empty()经常作为条件，判断向量是否为空
int y=a.front(); //将a的第一个向量元素值赋给整型变量y
a.pop_back(); //删除a向量的最后一个元素
a.push_back(5); //在a向量最后插入一个元素，其值为5
a.resize(10); //将向量元素个数调至10个。多则删，少则补，其值随机
a.resize(10,2); //将向量元素个数调至10个。多则删，少则补，其值为2
if(a=b) cout<<"epual"; //向量的比较操作还有 !=, <, <=, >, >=
除此之外，还有元素的插入与删除、保留元素个数、容量观察等操作。
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向量是编程中使用频率最高的数据类型。
这不仅因为数据的顺序排列性在生活中最常见，还因为向量中有一些插入、删除、搜索、判空等最简单的常规操作。
当数据并不复杂时，可以代替其他数据类型而很好的工作。特别是向量可以自动伸展，容量可以自动增大，
这对一些不确定数据量的容器工作带来了极大的方便。
1.向量-->添加元素
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//向量-->添加元素 //例：读入一个文件yuexingtian.txt 的数据到向量中，文件中为一些整数（不知个数的情况）。 //要判断向量中的元素有多少个两两相等的数对,如下： //===============yuexingtian-->begin============================== //向量操作-->添加元素（例1） //============================================================ #include<iostream> #include<fstream> #include<vector> using namespace std; //------------------------------- int main() { ifstream in("yuexingtian.txt");//yuexingtian.txt文件必须要和此程序放在同一个文件夹下 vector<int> s; for(int a; in>>a;)//将yuexingtian.txt的数据全都读入a中 s.push_back(a);//在s向量最后插入元素a的值 int pair=0; for(int i=0;i<s.size()-1;++i)//比较是否有相等的数的for循环 for(int j=i+1;j<s.size();++j) if(s[i]==s[j]) pair++; cout<<pair<<endl; } //========================end============thanks================= |
因为不知道文件中的元素个数，所以无法用数组来处理，也无法向向量定义中确定元素个数，但可以先创建一个空向量，
然后用添加操作不断往向量中添加元素。
如果频繁扩充容量，就要显著增加向量操作的负担，因为扩充意味着分配更大空间，复制原空间到现空间，删除原空间。
向量并不是每次扩展都要扩容，向量中预留了一部分未用的元素供扩展之用。
一开始若创建一个空向量，则向量中已经含有一些未用的元素，可以用capacity（）查看。
如果上述程序面临着大量数据，比如10万个整数，这时候，为了保持向量的性能，应该在一开始就规定保留未用元素的数量。
yuexingtian.txt文件内容：
运行结果：
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//===============yuexingtian-->begin==============================
//向量操作-->添加元素（例2） //============================================================
#include <iostream> #include <vector> #include <string> using namespace std; int main() { vector<string> sval; //定义一个向量 string str1("yue"); string str2("xing"); sval.push_back(str1); //在sval向量最后插入一个值，值为"yue" sval.push_back(str2); //在sval向量最后插入一个值，值为"xing" for(vector<string>::iterator iter=sval.begin();iter!=sval.end();++iter)
//vector<string>::iterator为遍历器；可查看：《C++数据类型——向量(1)》
cout<<*iter<<" ";
}cout<<endl; return 0; //========================end============thanks================= //=================http://yuexingtian.cublog.cn======================= |
运行结果：
DE>//二维向量（2-D Vectors） //在二维向量中，可以使用vector中的swap操作来交换两个向量。swap操作是专门为提高 //两向量直接互相交换的性能儿设计的。如果用一般的的swap： //eg:void sawp(vector<int>&a,vector<int>&b) // {vector<int> temp=a;a=b;b=temp;} //它涉及向量的创建、赋值、在赋值，最后还要销毁临时向量。但若用vector的swap操作， //这些工作都可以省掉。只要做微不足道的地址交换工作，岂不美哉？！ //eg:文件yuexingtian.txt中含有一些行，每行中有一些整数，可以构成一个向量。 //整个文件可以看成是一组向量,其中每个元素又都是向量，只不过元素的向量其长度 //参差不齐。设计一个程序，使得按从短到长的顺序输出每个向量： //=============yuexingtian-->begin================== //如干个向量按长短排序 //================================================== #include<iostream> #include<fstream> #include<sstream> #include<vector> using namespace std; //---------------------------- typedef vector<vector<int> > Mat;DE> DE>DE> DE> Mat input(); void mySort(Mat &a); void print(const Mat &a); //---------------------------- int main() { Mat a=input(); mySort(a); print(a); return 0; } //---------------------------- Mat input()//输入 { ifstream in ("yuexingtian.txt"); Mat a; for (string s;getline(in,s);) {vector<int> b; istringstream sin(s); for(int ia; sin>>ia; )b.push_back(ia); a.push_back(b); } return a; } //---------------------------------- void mySort(Mat &a)//排序 { for(int pass=1;pass<a.size();++pass) for(int i=0;i<a.size()-pass;++i)if(a[i+1].size()<a[i].size()) a[i].swap(a[i+1]); } //----------------------------------- void print(const Mat &a)//输出 {for(int i=0;i<a.size();++i) { for(int j=0;j<a[i].size();++j)cout<<a[i][j]<<" "; cout<<endl; } }//=========================end======================== DE> |
运行结果：
yuexingtian.txt文件：
程序分析：输出print()函数是一个双重循环，它按序将二维向量中的每一个元素（向量）打印出来。且每打印一个向量，就换行。
mySort是排序函数，他按向量元素个的多少进行排序，使用的是“冒泡法“。
排序中所使用的swap就是两个向量相互交换的操作，它在vector中定义。
用typedef来定义Mat这个二维向量的名字，以使程序中是名称易记易用。