vector容器介绍

Vector概念

vector是将元素置于一个动态数组中加以管理的容器。
vector可以随机存取元素（支持索引值直接存取，用[]操作符或at()方法）。
vector尾部添加或移除元素非常快速，但是在中部或头部插入元素或移除元素比较费时。

vector采用模板类实现，vector对象的默认构造形式                      vector<T> vecT;
eg：
vector<int> vecInt;               //一个存放int的vector容器。
vector<float> vecFloat;        //一个存放float的vector容器。
vector<string> vecString;    //一个存放string的vector容器。
...                  //尖括号内还可以设置指针类型或自定义类型。
Class CA{};
vector<CA*> vecpCA;        //用于存放CA对象的指针的vector容器。
vector<CA> vecCA;       //用于存放CA对象的vector容器。由于容器元素的存放是按值复制的方式进行的，所以此时CA必须提供CA的拷贝构造函数，以保证CA对象间拷贝正常。

vector的带参构造函数
vector(beg,end);    //构造函数将[beg, end)区间中的元素拷贝给本身。注意该区间是左闭右开的区间。
vector(n,elem);   //构造函数将n个elem拷贝给本身。
vector(const vector &vec); //拷贝构造函数
eg：
int iArray[] = {0,1,2,3,4};
vector<int> vecIntA( iArray, iArray+5 );

vector<int> vecIntB ( vecIntA.begin() , vecIntA.end() );   //用构造函数初始化容器vecIntB
vector<int> vecIntB ( vecIntA.begin() , vecIntA.begin()+3 );
vector<int> vecIntC(3,9); //此代码运行后，容器vecIntC就存放3个元素，每个元素的值是9。

vector<int> vecIntD(vecIntA); //拷贝构造函数

vector的赋值

//上面是直接构造，这个是有了这样的一个对象进行赋值
vector.assign(beg,end);    //将[beg, end)区间中的数据拷贝赋值给本身。注意该区间是左闭右开的区间。
vector.assign(n,elem); //将n个elem拷贝赋值给本身。
vector& operator=(const vector &vec);    //重载等号操作符
vector.swap(vec); // 将vec与本身的元素互换。
eg：
vector<int>     vecIntA, vecIntB, vecIntC, vecIntD;      //先声明4个对象
int iArray[] = {0,1,2,3,4};
vecIntA.assign(iArray,iArray+5);
vecIntB.assign( vecIntA.begin(), vecIntA.end() );    //用其它容器的迭代器作参数。
vecIntC.assign(3,9);                   //容器vecIntC就存放3个元素，每个元素的值是9。

vector<int> vecIntD;
vecIntD = vecIntA;

vecIntA.swap(vecIntD);

vector大小

vector.size();     //返回容器中元素的个数
vector.empty();    //判断容器是否为空
vector.resize(num);   //重新指定容器的长度为num，若容器变长，则以默认值填充新位置。如果容器变短，则末尾超出容器长度的元素被删除。
vector.resize(num, elem); //重新指定容器的长度为num，若容器变长，则以elem值填充新位置。如果容器变短，则末尾超出容器长度的元素被删除。
eg：

vecInt是vector<int> 声明的容器，现已包含1,2,3元素。
int iSize = vecInt.size(); //iSize == 3;
bool bEmpty = vecInt.empty(); // bEmpty == false;
执行vecInt.resize(5); //此时里面包含1,2,3,0,0元素。
再执行vecInt.resize(8,3); //此时里面包含1,2,3,0,0,3,3,3元素。
再执行vecInt.resize(2); //此时里面包含1,2元素。

vector的数据存取
vec.at(idx);     //返回索引idx所指的数据，如果idx越界，抛出out_of_range异常。
vec[idx];      //返回索引idx所指的数据，越界时，运行直接报错
eg：
vector<int> vecInt;    //假设包含1 ,3 ,5 ,7 ,9
vecInt.at(2) == vecInt[2] ;       //5
vecInt.at(2) = 8; 或 vecInt[2] = 8;        //直接让第三个元素等于8
vecInt 就包含 1, 3, 8, 7, 9值

int iF = vector.front(); //iF==1 ，iF等于第一个元素的值
int iB = vector.back();   //iB==9
vector.front() = 11; //vecInt包含{11,3,8,7,9} 直接替换
vector.back() = 19;   //vecInt包含{11,3,8,7,19}

迭代器

迭代器是一个“可遍历STL容器内全部或部分元素”的对象。
迭代器指出容器中的一个特定位置。
迭代器就如同一个指针。
迭代器提供对一个容器中的对象的访问方法，并且可以定义了容器中对象的范围。
这里大概介绍一下迭代器的类别。
输入迭代器：也有叫法称之为“只读迭代器”，它从容器中读取元素，只能一次读入一个元素向前移动，只支持一遍算法，同一个输入迭代器不能两遍遍历一个序列。
输出迭代器：也有叫法称之为“只写迭代器”，它往容器中写入元素，只能一次写入一个元素向前移动，只支持一遍算法，同一个输出迭代器不能两遍遍历一个序列。
正向迭代器：组合输入迭代器和输出迭代器的功能，还可以多次解析一个迭代器指定的位置，可以对一个值进行多次读/写。
双向迭代器：组合正向迭代器的功能，还可以通过--操作符向后移动位置。
随机访问迭代器：组合双向迭代器的功能，还可以向前向后跳过任意个位置，可以直接访问容器中任何位置的元素。
目前本系列教程所用到的容器，都支持双向迭代器或随机访问迭代器，下面将会详细介绍这两个类别的迭代器。

双向迭代器支持的操作：
it++, ++it, it--, --it，*it， itA = itB，
itA == itB，itA != itB
其中list,set,multiset,map,multimap支持双向迭代器。

随机访问迭代器支持的操作：
在双向迭代器的操作基础上添加
it+=i， it-=i， it+i(或it=it+i)，it[i],
itA<itB, itA<=itB, itA>itB, itA>=itB 的功能。
其中vector，deque支持随机访问迭代器。

vector与迭代器的配合使用

vector<int> vecInt;            //假设包含1,3,5,7,9元素
vector<int>::iterator it;         //声明容器vector<int>的迭代器。
it = vecInt.begin();                // *it == 1
++it;    (效率高)                    //或者it++; *it == 3 ，前++的效率比后++的效率高，前++返回引用，后++返回值。
it += 2;                  //*it == 7
it = it+1;                 //*it == 9
++it;                        // it == vecInt.end(); 此时不能再执行*it,会出错!

正向遍历：
for(vector<int>::iterator it=vecInt.begin(); it!=vecInt.end(); ++it)
{
      int iItem = *it;
      cout << iItem;    //或直接使用 cout << *it;
}
这样子便打印出1 3 5 7 9

逆向遍历：
for(vector<int>::reverse_iterator rit=vecInt.rbegin(); rit!=vecInt.rend(); ++rit)    //注意，小括号内仍是++rit
{
         int iItem = *rit;
        cout << iItem;   //或直接使用cout << *rit;
}
此时将打印出9,7,5,3,1
注意，这里迭代器的声明采用vector<int>::reverse_iterator，而非vector<int>::iterator。

迭代器还有其它两种声明方法：
vector<int>::const_iterator 与 vector<int>::const_reverse_iterator

以上两种分别是vector<int>::iterator 与vector<int>::reverse_iterator 的只读形式，使用这两种迭代器时，不会修改到容器中的值。
备注：不过容器中的insert和erase方法仅接受这四种类型中的iterator，其它三种不支持。《Effective STL》建议我们尽量使用iterator取代const_iterator、reverse_iterator和const_reverse_iterator。

vector的插入
vector.insert(pos,elem);       //在pos位置插入一个elem元素的拷贝，返回新数据的位置。
vector.insert(pos,n,elem);    //在pos位置插入n个elem数据，无返回值。
vector.insert(pos,beg,end);   //在pos位置插入[beg,end)区间的数据，无返回值
eg：
    vector<int>   vecA;
    vector<int> vecB;

    vecA.push_back(1);      //在最后插入1
    vecA.push_back(3);
    vecA.push_back(5);
    vecA.push_back(7);
    vecA.push_back(9);

    vecB.push_back(2);
    vecB.push_back(4);
    vecB.push_back(6);
    vecB.push_back(8);

    vecA.insert(vecA.begin(), 11);        //{11, 1, 3, 5, 7, 9}    //开头插入11
    vecA.insert(vecA.begin()+1,2,33);     //{11,33,33,1,3,5,7,9}     第二个位置开始插入两个33
    vecA.insert(vecA.begin() , vecB.begin() , vecB.end() );   //{2,4,6,8,11,33,33,1,3,5,7,9}在开头插入B的全部

vector的删除
vector.clear();    //移除容器的所有数据
vec.erase(beg,end); //删除[beg,end)区间的数据，返回下一个数据的位置。
vec.erase(pos);    //删除pos位置的数据，返回下一个数据的位置。
eg：
删除区间内的元素
vecInt是用vector<int>声明的容器，现已包含按顺序的1,3,5,6,9元素。
vector<int>::iterator itBegin=vecInt.begin()+1;
vector<int>::iterator itEnd=vecInt.begin()+2;
vecInt.erase(itBegin,itEnd);
//此时容器vecInt包含按顺序的1,6,9三个元素。

假设 vecInt 包含1,3,2,3,3,3,4,3,5,3，删除容器中等于3的元素
for(vector<int>::iterator it=vecInt.being();    it!=vecInt.end();     )    //小括号里不需写 ++it
{
   if(*it == 3)
   {
        it = vecInt.erase(it);       //以迭代器为参数，删除元素3，并把数据删除后的下一个元素位置返回给迭代器。
         //此时，不执行 ++it；
   }
   else
   {
       ++it;
   }
}

//删除vecInt的所有元素
vecInt.clear();            //容器为空

#include <iostream>
#include <vector>
using namespace std;void VectorInit()
{int array[]={1,2,3,4,5,6,7,8,9,0};vector<int> v1;                   //采用模板类实现vector<int> v2(10); vector<int> v3(array,array+sizeof(array)/sizeof(array[0]));     //构造函数将[beg, end)区间中的元素拷贝给本身。注意该区间是左闭右开的区间。vector<int> v4(10,10);            //将10个10 拷给v4for(int i=0;i<v3.size();i++){cout << v3[i] << " ";}cout << endl;for(int i=0;i<v4.size();i++){cout << v4[i] << " ";            //10个10}cout << endl;
}void VectorAssign()
{int array[]={1,2,3,4,5,6,7,8,9,0};vector<int> v1(10);v1.assign(array,array+sizeof(array)/sizeof(array[0])); //构造函数将[beg, end)区间中的元素拷贝给本身。注意该区间是左闭右开的区间。for(int i=0;i<v1.size();i++){cout << v1[i] << " ";}cout << endl;vector<int> v2(10);v2.assign(10,10);for(int i=0;i<v2.size();i++){cout << v2[i] << " ";}cout << endl;v2=v1;for(int i=0;i<v2.size();i++){cout << v2[i] << " ";}cout << endl;vector<int> v3(10);for(int i=0;i<v3.size();i++){v3[i]=i+1;}cout << endl;v2=v3;for(int i=0;i<v2.size();i++){cout << v2[i] << " ";}cout << endl;v3.swap(v1);for(int i=0;i<v3.size();i++){v3[i]=i+1;}cout << endl;
}void VectorIterator()
{vector<int> v1(10);for(int i=0;i<v1.size();i++){v1[i]=i+1;}for(vector<int>::iterator it =v1.begin();it!=v1.end();it++)   //正向迭代器{cout << *it << " ";}cout << endl;for(vector<int>::reverse_iterator rit =v1.rbegin();rit!=v1.rend();rit++)   //逆向迭代器  rit++就是往前移动{cout << *rit << " ";}cout << endl;
}void VectorInsert()      //插入
{vector<int> v1(10);for(int i=0;i<v1.size();i++){v1[i]=i+1;}vector<int>::iterator it =v1.begin();it+=3;v1.insert(it,100);      //从it的位置开始插入for(it =v1.begin();it!=v1.end();it++)   //正向迭代器{cout << *it << " ";}cout << endl;it=v1.begin();it++;v1.insert(it,10,20);    //从it处插入10个20for(it =v1.begin();it!=v1.end();it++)   //正向迭代器{cout << *it << " ";}cout << endl;vector<int> v2(10);for(int i=0;i<v2.size();i++){v2[i]=i+20;}it=v2.begin();it++;v1.insert(v1.begin(),it ,it+5);      //从v1开始的地方，v2的前五个for(it =v1.begin();it!=v1.end();it++)   //正向迭代器{cout << *it << " ";}cout << endl;v2.push_back(1000);          //向最后插入1000for(it =v2.begin();it!=v2.end();it++)   //正向迭代器{cout << *it << " ";}cout << endl;v2.pop_back();               //把最后的取出for(it =v2.begin();it!=v2.end();it++)   //正向迭代器{cout << *it << " ";}cout << endl;
}void VectorSize()    //大小
{vector<int> v1(10);for(int i=0;i<v1.size();i++){v1[i]=i+1;}v1.resize(20,99);      //改变空间大小，空的用99补满for(vector<int>::iterator it =v1.begin();it!=v1.end();it++)   //正向迭代器{cout << *it << " ";}cout << endl;v1.resize(5);         //空间大小为5，取前五个for(vector<int>::iterator it =v1.begin();it!=v1.end();it++)   //正向迭代器{cout << *it << " ";}cout << endl;
}void VectorErase()       //删除
{vector<int> v1(10);for(int i=0;i<v1.size();i++){v1[i]=i+1;}vector<int>::iterator it =v1.begin();v1.erase(it+1, it+8);     //删除[it+1，it+8)区间的数据for(vector<int>::iterator it =v1.begin();it!=v1.end();it++)   //正向迭代器{cout << *it << " ";}cout << endl;//  v1.clear();}int main()
{VectorInit();cout << "~~~~~~~~~~~~~~~~~~~" << endl; VectorAssign();cout << "~~~~~~~~~~~~~~~~~~~" << endl; VectorIterator();cout << "~~~~~~~~~~~~~~~~~~~" << endl; VectorInsert();cout << "~~~~~~~~~~~~~~~~~~~" << endl; VectorSize();cout << "~~~~~~~~~~~~~~~~~~~" << endl; VectorErase();   return 0;
}

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