C++ STL 之 vector

#include <iostream>
#include <vector>
using namespace std;

void printVector(vector<int>& v)
{
    for (vector<int>::iterator it = v.begin(); it != v.end(); it++)
    {
        cout << *it << " ";
    }
    cout << endl;
}

// 初始化
// vector<T> v; //采用模板实现类实现，默认构造函数
// vector(v.begin(), v.end());//将 v[begin(), end())区间中的元素拷贝给本身。
// 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。
void test01()
{
    vector<int> v1; // 默认构造
    int arr[] = { 10, 20, 30, 40 };
    vector<int> v2(arr, arr + sizeof(arr) / sizeof(int));
    vector<int> v3(v2.begin(), v2.end());
    vector<int> v4(v3);

    printVector(v2);
    printVector(v3);
    printVector(v4);
    cout << "------------------" << endl;
}

// 常用赋值操作
// assign(beg, end);//将[beg, end)区间中的数据拷贝赋值给本身。
// 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
// swap(vec);// 将 vec 与本身的元素互换
void test02()
{
    int arr[] = { 10, 20, 30, 40 };
    vector<int> v11(arr, arr + sizeof(arr) / sizeof(int));
    // 成员方法
    vector<int> v2;
    v2.assign(v11.begin(), v11.end());
    // 重载=
    vector<int> v3;
    v3 = v2;

    int arr1[] = { 100, 200, 300, 400 };
    vector<int> v4(arr1, arr1 + sizeof(arr1) / sizeof(int));

    printVector(v11);
    printVector(v2);
    printVector(v3);
    printVector(v4);

    cout << "------------------" << endl;

    v4.swap(v11);
    printVector(v11);
    printVector(v2);
    printVector(v3);
    printVector(v4);
    cout << "------------------" << endl;
}

// 大小操作
// size();//返回容器中元素的个数
// empty();//判断容器是否为空
// resize(int 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。
// resize(int 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。
// capacity();//容器的容量
// reserve(int len);//容器预留 len 个元素长度，预留位置不初始化，元素不可访问。
void test03()
{
    int arr[] = {100, 200, 300, 400};
    vector<int> v4(arr, arr + sizeof(arr) / sizeof(int));

    cout << "size: " << v4.size() << endl;
    if (v4.empty() == true)
    {
        cout << "空！" << endl;
    }
    else
    {
        cout << "不空！" << endl;
    }
    printVector(v4);
    v4.resize(2);
    printVector(v4);
    v4.resize(6);
    printVector(v4);
    v4.resize(8, 1);
    printVector(v4);
    for (int i = 0; i < 10000; i++)
    {
        v4.push_back(i);
    }
    cout << "size: " << v4.size() << endl;
    cout << "容量: " << v4.capacity() << endl;
    cout << "------------------" << endl;
}

// vector存取数据
// at(int idx); //返回索引 idx 所指的数据，如果 idx 越界，抛出 out_of_range 异常。
// operator[];//返回索引 idx 所指的数据，越界时，运行直接报错
// front();//返回容器中第一个数据元素
// back();//返回容器中最后一个数据元素
void test04()
{
    int arr[] = { 100, 200, 300, 400 };
    vector<int> v4(arr, arr + sizeof(arr) / sizeof(int));

    for (int i = 0; i < v4.size(); i++)
    {
        cout << v4[i] << " ";
    }
    cout << endl;
    for (int i = 0; i < v4.size(); i++)
    {
        cout << v4.at(i) << " ";
    }
    cout << endl;
    // 区别：at抛异常 []不抛异常
    cout << "front: " << v4.front() << endl;
    cout << "back: " << v4.back() << endl;
    cout << "------------------" << endl;
}

// 插入和删除
// insert(const_iterator pos, int count, ele);//迭代器指向位置 pos 插入 count 个元素 ele.
// push_back(ele); //尾部插入元素 ele
// pop_back();//删除最后一个元素
// erase(const_iterator start, const_iterator end);//删除迭代器从 start 到 end 之间的元素
// erase(const_iterator pos);//删除迭代器指向的元素
// clear();//删除容器中所有元素
void test05()
{
    vector<int> v;
    v.push_back(10);
    v.push_back(20);
    // 头插法
    v.insert(v.begin(), 30);
    v.insert(v.end(), 40);
    printVector(v);
    v.insert(v.begin() + 2, 100); // vector支持随机访问
    printVector(v);
    // 删除
    v.erase(v.begin());
    printVector(v);
    v.erase(v.begin() + 1, v.end());
    printVector(v);
    v.clear();
    cout << "size: " << v.size() << endl;
    cout << "------------------" << endl;
}

// 巧用swap缩减空间
// vector添加元素 他会自动增长 你删除元素时候，会自动减少吗？
void test06()
{
    vector<int> v;
    for (int i = 0; i < 100000; i++)
    {
        v.push_back(i);
    }
    cout << "size: " << v.size() << endl;
    cout << "capacity: " << v.capacity() << endl;
    v.resize(10);
    cout << "------------------" << endl;
    cout << "size: " << v.size() << endl;
    cout << "capacity: " << v.capacity() << endl;
    // 收缩空间
    vector<int>(v).swap(v);
    cout << "------------------" << endl;
    cout << "size: " << v.size() << endl;
    cout << "capacity: " << v.capacity() << endl;
    cout << "------------------" << endl;
}

// reserve 预留空间 resize区别
// 问：reserv 和 resize 的区别 ?
// 答 : reserve 是容器预留空间，但在空间内不真正创建元素对象，所以在没有添加新的对
//    象之前，不能引用容器内的元素.resize 是改变容器的大小，且在创建对象，因此，调用这个函数之后，就可以引用容
//    器内的对象了
void test07()
{
    int num = 0;
    int* address = NULL;
    vector<int> v;
    // v.reserve(100000);
    for (int i = 0; i < 100000; i++)
    {
        v.push_back(i);
        if (address != &(v[0]))
        {
            address = &(v[0]);
            num++;
        }
    }
    cout << "num: " << num << endl;
    cout << "------------------" << endl;
    // 如果你知道容器大概要存储的元素个数，那么你可以用reserve预留空间
}

int main()
{
    test01();
    test02();
    test03();
    test04();
    test05();
    test06();
    test07();
    getchar();
    return 0;
}