【C++】6.数组vector和字符串[深蓝学院C++第4章]

前言

 

一.数组

1.1引入

数组：将一到多个相同类型的对象串连到一起，所组成的类型。

int b[10]

初始化方式：

（1）缺省初始化，函数内部是初始化为随机值，全局域中是初始化为0；

（2）聚合初始化，通过大括号来定义每个元素，缺省的元素初始化为0；

注意事项：

（1）不能使用auto来声明数组类型；

（2）数组不能复制；

（3）元素个数必须是一个常量表达式；

（4）字符串数组的特殊性；char str[]="Hello"自带\0结束，而char str[]={'H','e','l','l','o'};不带\0结束

1.2数组的复杂声明和引用

int* a[3],3个指针的数组，

int(*a)[3],指向3个int数组的指针，a是一个指针，*解引用之后发现它指向一个int[3]，

 int b[3];int(&a)[3]=b;//a是对b的引用，可以定义数组的引用

不能定义引用的数组

1.3数组的元素访问

x[y]->*(x+y)->y[x]，小心溢出问题

数组对象是一个l-value，并不是等号左边的意思，而是locator-value，不能修改。

1.4从数组到指针

数组到指针的隐式转换：

（1）使用数组对象时，通常情况下会产生数组到指针的隐式转换；int a[3];auto b=a;此时b就是int*，指向a的首地址；

（2）隐式转换会丢失一部分类型信息,丢失了数组的长度信息；

（3）可以通过声明引用来避免隐式转换，auto& b=a;

（4）注意，不要使用extern指针来声明数组；

获得指向数组开头与结尾的指针：std::(c)begin(arrayName),std::(c)end(arrayName),//待c的是获取const int*

指针算数：

（1）增加、减少

（2）比较

（3）求距离

（4）解引用

（5）指针索引

1.5其他操作

int a[3];

元素个数：

（1）sizeof　　//sizeof(a)=3*4,是一种c语言的方式，有一定的计算逻辑风险

（2）std::size　　//std::size(a)=3,是C++提供的方法

（3）end-begin　　//end-begin=3，但end和begin是运行时值，可能有计算逻辑风险

元素遍历

（1）基于元素个数

（2）基于begin、end

（3）range-based for循环，C++11引入的语法糖

1.6C字符串

char str[]="Hello" //char[6]类型，

C字符串本质上也是数组

C语言提供了额外的函数来支持C字符串相关的操作：strlen、strcmp

1.7多维数组

int a[3][4];

本质：数组的数组

初始化：一层大括号 V.S. 多层大括号

索引与遍历：使用多个中括号来索引，使用多重循环来遍历

指针与对维数组：

（1）多维数组可以隐式转换为指针，但只有最高维会进行转换，其它维度的信息会被保留
（2）使用类型别名来简化多维数组指针的声明
（3）使用指针来遍历多维数组

void test(){
    int x2[3][4];
    auto ptr = std::begin(x2);
    while(ptr!=std::end(x2)){
        auto ptr2 = std::begin(*ptr);
        while(ptr2!=std::end(*ptr)){
            std::cout << *ptr2 << std::endl;
            ptr2++;
        }
        ptr++;
    }
}

 

二.vector

vector是标准库中定义的一个类模板。

易用性：可复制、可运行期动态修改元素个数

构造与初始化：聚合初始化、逐个塞入、指定容量并使用默认值、指定容量和初始值

其他方法：获取元素个数、判空、插入删除元素(push_back\pop_back)、比较等等

 2.1遍历与索引

（1）[]和at，[]可能会越界、at可以校验是否越界

（2）begin/end方法

尤其是迭代器，模拟指针的行为：

（2）解引用和下标访问，

（3）可以移动，

（4）两个迭代器相减求距离，

（5）两个迭代器相比较，

2.2其他

修改元素数量可能会使得迭代器失效；

多维vector

从.到->操作符，.用在对象上，->用在对象的指针上

vector内部定义的类型：size_type、iterator

 

三.字符串

string是C++标准库中定义的一个类模板特化别名，用于替代内建字符串

3.1易用性

可复制、可在运行期动态修改字符个数

3.2其他方法

长度、判空

比较

赋值

拼接

索引

转为c字符串.c_str()