[详解-vector] C++必知必会 vector常用各种操作解析

news/2024/11/16 21:53:06/

vector 是 C++ 标准库中的一个动态数组容器，它可以自动管理内存大小，可以在运行时根据需要动态增长或缩小。它是一个非常常用且强大的容器，用于存储一系列元素。下面详细介绍 vector 的使用方法，并提供相应的代码案例。

1.包含头文件：

首先，使用需要引入头文件 <vector>。

#include <vector>

2.创建 vector 对象：

直接使用 vector 模板类来创建一个 vector 对象。可以创建存储特定类型元素的 vector，格式为： vector<数据类型> 名字。例如：

vector<int> myVector; // 创建一个存储整数的 vector，名字为myVector
vector<char> myVector; // 创建一个存储字符的 vector，名字为myVector
vector<string> myVector; // 创建一个存储字符串的 vector，名字为myVector
……

3.初始化一维 vector 对象：

3.1 vector < int > myVector;

此时myVector中没有任何元素，直接进行访问会报错。

可以使用 myVector.resize(num)，或者myVector.resize(n, num) 来初始化。

①前者是使用num个0来初始化；

	vector < int > myVector;myVector.resize(5);//输出内容是：0 0 0 0 0for (int i = 0; i < myVector.size(); i++) {cout << myVector[i] << " ";}cout << endl;

②后者是使用n个num来初始化。

	vector < int > myVector;myVector.resize(5,10);//输出内容是：10 10 10 10 10for (int i = 0; i < myVector.size(); i++) {cout << myVector[i] << " ";}cout << endl;

3.2 vector < int > myVector = {1,2,3,4,5};

这种方法在初始化后就进行了赋值，此时myVector.size() == 5。如果使用myVector.resize(num)来修改的话：①对于num<myVector.size()的情况，如num==3，会丢弃myVector最后的4和5；

	vector < int > myVector = { 1,2,3,4,5 };myVector.resize(3);//输出内容是：1 2 3for (int i = 0; i < myVector.size(); i++) {cout << myVector[i] << " ";}cout << endl;

②对于num>myVector.size()的情况，如num==7，会用0来填充没有赋值的部分，此处就是最后两个位置；

	vector < int > myVector = { 1,2,3,4,5 };myVector.resize(7);//输出内容是：1 2 3 4 5 0 0for (int i = 0; i < myVector.size(); i++) {cout << myVector[i] << " ";}cout << endl;

3.3 vector < int > myVector(num); 或者 vector < int > myVector(n,num);

类似于resize的用法

3.4 vector < int > myVector(testVector); 或者 vector < int > myVector = testVector;

这种方法是使用另外一个数组来初始化myVector，注意，这里的testVector也必须是vector类型

①vector < int > myVector(testVector);

	vector < int > testVector = { 1,2,3,4,5 };vector < int > myVector(testVector);//输出内容是：1 2 3 4 5for (int i = 0; i < myVector.size(); i++) {cout << myVector[i] << " ";}cout << endl;

②vector < int > myVector = testVector;

	vector < int > testVector = { 1,2,3,4,5 };vector < int > myVector = testVector;//输出内容是：1 2 3 4 5for (int i = 0; i < myVector.size(); i++) {cout << myVector[i] << " ";}cout << endl;

3.5使用指针初始化一维vector;

vector < int > myVector (*p, *q); 使用另外一个数组的指针来初始化v，这里既可以使用vector的指针，也可以使用普通数组的指针。

	int arr[5] = { 1,2,3,4,5 };vector<int> myVector = { 1,2,3,4 };//输出内容是：1 2 3vector<int> vector1(arr, arr + 3);for (int i = 0; i < vector1.size(); i++)cout << vector1[i] << " ";   cout << endl;//输出内容是：2 3vector<int> vector2(myVector.begin() + 1, myVector.end() - 1);for (int i = 0; i < vector2.size(); i++)cout << vector2[i] << " ";   	cout << endl;

4.初始化二维 vector 对象：

4.1 vector < vector < int > > myVector;

和一维数组一样，这里的myVector中没有任何元素，myVector.size() == 0，直接访问会报错。


①可以先使用myVector.resize(n)来初始化这个二维数组的第一维，然后使用一个for循环再初始化第二维。此时myVector中的元素都是空格，不是0。

	vector < vector < int > > myVector;myVector.resize(5);for (int i = 0; i < 5; i++) {myVector.resize(5);}// 输出的是一片空格 for (int i = 0; i < myVector.size(); i++) {for (int j = 0; i < myVector[i].size(); i++) {cout << myVector[i][j] << " ";}cout << endl;}cout << endl;

4.2 vector < vector < int > > myVector(n, testVector);

可以直接使用n和testVector来初始化myVector，但是testVector需要是vctor类型

	vector <int> testVector(4,1);vector < vector < int > > myVector(4, testVector);//输出内容是： 4行4列共16个1for (int i = 0; i < myVector.size(); i++) {for (int j = 0; j < myVector[i].size(); j++) {cout << myVector[i][j] << " ";}cout << endl;}cout << endl;

4.3 通过复制其他vector的方式

类似于3.4，这里不在赘述

4.4 使用指针初始化二维vector

既可以使用vector的指针，也可以使用普通数组的指针。

①使用vector的指针

	vector<int> vector1 = { 1,2,3,4 };vector<vector<int>> vector2(4, vector1);vector<vector<int>> myVector(vector2.begin(), vector2.end());for (int i = 0; i < myVector.size(); i++) {for (int j = 0; j < myVector[i].size(); j++)cout << myVector[i][j] << " ";cout << endl;}//输出内容是：/*1 2 3 41 2 3 41 2 3 41 2 3 4*/

②使用普通数组的指针

	int arr[4][4] = { {1,2,3,4},{5,6,7,8},{9,10,11,12},{13,14,15,16} };vector<vector<int>> myVector;for (int i = 0; i < 4; i++) {// 使用指针 arr[i] 初始化每一行vector<int> row(arr[i], arr[i] + 4);myVector.push_back(row);}for (int i = 0; i < myVector.size(); i++) {for (int j = 0; j < myVector[i].size(); j++)cout << myVector[i][j] << " ";cout << endl;}//输出内容是：/*1 2 3 45 6 7 89 10 11 1213 14 15 16*/

5. 访问 vector 中的元素：

直接使用下标操作符 [] 来访问 vector 中特定索引的元素。

	vector<int> myVector = { 100,200,300,400 };cout << myVector[0] << endl; // 100cout << myVector[1] << endl; // 200cout << myVector[2] << endl; // 300cout << myVector[3] << endl; // 400

6.获取 vector 的大小：

使用size()或者capacity()函数

	vector<int> myVector = { 100,200,300,400, 500 };cout << myVector.size() << endl; // 5cout << myVector.capacity() << endl; // 5

7.向 vector 中添加元素：

使用 push_back() 函数将元素添加到 vector 的末尾，默认且只能添加到末尾。

	vector<int> myVector = { 1,2,3,4 };myVector.push_back(100);myVector.push_back(200);myVector.push_back(300);//输出内容是：1 2 3 4 100 200 300for (int i = 0; i < myVector.size(); i++) {cout << myVector[i] << " ";}cout << endl;

8.向 vector 中插入元素：

使用 insert() 函数来在指定位置插入元素。需要提供插入位置的迭代器和要插入的元素值。

	vector<int> myVector = { 100,200,300,400,500,600 };vector<int>::iterator it;it = myVector.begin(); //索引为0的位置myVector.insert(it, 111); //向索引为0的位置插入元素111//输出内容为：111 100 200 300 400 500 600for (int i = 0; i < myVector.size(); i++) {cout << myVector[i] << " ";}cout << endl;it = myVector.begin() + 2; //索引为2的位置myVector.insert(it, 222); //向索引为2的位置插入元素222//输出内容为：111 100 222 200 300 400 500 600for (int i = 0; i < myVector.size(); i++) {cout << myVector[i] << " ";}cout << endl;it = myVector.end(); //myVector的末尾myVector.insert(it, 999); //向myVector的末尾插入元素999//输出内容为：111 100 222 200 300 400 500 600 999for (int i = 0; i < myVector.size(); i++) {cout << myVector[i] << " ";}cout << endl;

9.删除 vector 中的元素：

使用 pop_back() 函数删除 vector 末尾的元素，默认且只能删除末尾的元素 。

	vector<int> myVector = { 100,200,300,400,500 };myVector.pop_back();myVector.pop_back();cout << myVector.size() << endl; // 3//输出内容是：100 200 300for (int i = 0; i < myVector.size(); i++) {cout << myVector[i] << " ";}cout << endl;

10.删除 vector 中指定位置的元素：

使用 erase() 函数来删除指定位置的元素，需要提供删除位置的迭代器。

	vector<int> myVector = { 100,200,300,400,500,600 };vector<int>::iterator it;it = myVector.begin(); //索引为0的位置myVector.erase(it); //删除索引为0的位置的元素//输出内容为：200 300 400 500 600for (int i = 0; i < myVector.size(); i++) {cout << myVector[i] << " ";}cout << endl;it = myVector.begin() + 2; //索引为2的位置myVector.erase(it); //删除索引为2的位置的元素//输出内容为：200 300 500 600for (int i = 0; i < myVector.size(); i++) {cout << myVector[i] << " ";}cout << endl;

11.删除 vector 中指定数值的元素：

使用 remove() 函数来删除指定值的元素。

①如果能在目标vector中找到该数值的元素，直接删除

	vector<int> myVector = { 100,200,300,400,500,600 };myVector.erase(remove(myVector.begin(), myVector.end(), 500), myVector.end()); //删除数值为500的元素myVector.erase(remove(myVector.begin(), myVector.end(), 300), myVector.end()); //删除数值为300的元素//输出内容为：100 200 400 600for (int i = 0; i < myVector.size(); i++) {cout << myVector[i] << " ";}cout << endl;

②如果目标vector中找不到该数值的元素，不做任何操作，不会报错

	vector<int> myVector = { 100,200,300,400,500,600 };myVector.erase(remove(myVector.begin(), myVector.end(), 555), myVector.end()); //删除数值为500的元素myVector.erase(remove(myVector.begin(), myVector.end(), 333), myVector.end()); //删除数值为300的元素//输出内容为：100 200 300 400 500 600for (int i = 0; i < myVector.size(); i++) {cout << myVector[i] << " ";}cout << endl;

12.修改 vector 中的元素：

直接使用下标操作符 [] 来修改 vector 中特定索引的元素。

	vector<int> myVector = { 100,200,300,400,500 };myVector[0] = 111; // 修改索引为0的元素myVector[1] = 222; // 修改索引为0的元素//输出内容是：111 222 300 400 500for (int i = 0; i < myVector.size(); i++) {cout << myVector[i] << " ";}cout << endl;

13.查找 vector 中的元素：

使用 find() 函数来查找指定值的元素，或者使用迭代器来遍历查找。

①使用 find() 函数查找：

	vector<int> myVector = { 100,200,300,400,500,600 };vector<int>::iterator it = find(myVector.begin(), myVector.end(), 500);//输出内容为：目标元素的索引为: 4if (it != myVector.end()) {cout << "目标元素的索引为: " << std::distance(myVector.begin(), it) <<endl;}else {cout << "没有找到" << std::endl;}

②使用迭代器遍历查找：

	vector<int> myVector = { 100,200,300,400,500,600 };bool found = false;int valueToFind = 300;//输出内容为：目标元素的索引为: 2for (std::vector<int>::iterator it = myVector.begin(); it != myVector.end(); ++it) {if (*it == valueToFind) {cout << "目标元素的索引为: " << distance(myVector.begin(), it) << endl;found = true;break;}}if (!found) {std::cout << "没有找到" << std::endl;}

14.清空 vector 中的元素：

使用clear() 函数可以清空 vector 中的所有元素。

	vector<int> myVector = { 100,200,300,400,500,600 };cout << myVector.size() << endl; // 6myVector.clear();cout << myVector.size() << endl; // 0

15.使用索引遍历 vector 中的元素：

使用for循环和索引来遍历 vector 中的元素。

	vector<int> myVector = { 100,200,300,400,500,600 };//输出内容是：100 200 300 400 500 600for (int i = 0; i < myVector.size(); i++) {cout << myVector[i] << " ";}cout << endl;

16.使用迭代器遍历 vector：

三种方式，推荐第三种，更简洁。

①第一种通过迭代器遍历的方法

        vector<int> myVector = { 100,200,300,400,500,600 };//输出内容是：100 200 300 400 500 600for (vector<int>::iterator it = myVector.begin(); it != myVector.end(); it++) {cout << *it << " ";}cout << endl;

②第二种通过迭代器遍历的方法

for (int it : myVector){}，这里需要指定myVector中元素的类型，因为我定义的myVector元素类型是int，这里就使用int

	vector<int> myVector = { 100,200,300,400,500,600 };//输出内容是：100 200 300 400 500 600for (int it : myVector) {cout << it << " ";}cout << endl;

③第三种通过迭代器遍历的方法（推荐）

for (auto it : myVector){},这里直接使用auto，不需要根据myVector中元素的类型改变

	 vector<int> myVector = { 100,200,300,400,500,600 };//输出内容是：100 200 300 400 500 600for (auto it : myVector) {cout << it << " ";}cout << endl;

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[详解-vector] C++必知必会 vector常用各种操作解析


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