STL vector 介绍连载1-2-3

STL简介:
STL = Standard Template Library，标准模板库，惠普实验室开发的一系列软件的统称。它是由Alexander Stepanov、Meng Lee和David R Musser在惠普实验室工作时所开发出来的。这可能是一个历史上最令人兴奋的工具的最无聊的术语。从根本上说，STL是一些“容器”的集合，这些“容器”有list,vector,set,map等，STL也是算法和其他一些组件的集合。这里的“容器”和算法的集合指的是世界上很多聪明人很多年的杰作。STL的目的是标准化组件，这样就不用重新开发，可以使用现成的组件。STL现在是C++的一部分，因此不用额外安装什么。
STL被内建在你的编译系统之内。
 在C++标准中，STL被组织为下面的13个头文件：<algorithm>、<deque>、<functional>、<iterator>、<vector>、<list>、<map>、<memory>、<numeric>、<queue>、<set>、<stack>和<utility>。

STL一般包括六大组件:
容器，算法，迭代器，仿函式，配接器，配置器。

vector简介:
vector是C++标准模板库中的部分内容，中文偶尔译作“容器”，但并不准确。它是一个多功能的，能够操作多种数据结构和算法的模板类和函数库。vector之所以被认为是一个容器，是因为它能够像容器一样存放各种类型的对象，简单地说，vector是一个能够存放任意类型的动态数组，能够增加和压缩数据。

/*- ==========================================================
*     文件名  ：vector1.cpp
*     开发人员：袁培荣
*     当前版本：1.0.0.2595
*     创建时间：2012-05-20
*     修改时间：2012-05-20
*     功能说明：STL vector 介绍连载1
*     版权说明：版权所有 袁培荣 YuanPeirong 
*     编译环境：Windows 7(x64) SP1 简体中文专业版
*     编译器：  Visual Studio 2010 SP1(中文旗舰版)
                MinGW 20120426 GNU GCC 4.6.2（主力编译器）
                Visual C++ 6.0 SP6(中文企业版)
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#include <iostream>
#include <vector>  //包含STL 的vector 头文件才能使用vector

using std::cout;
using std::endl;
using std::vector; //vector是一个类模板，定义在命名空间std里面

int main(int argc, char* argv[])
{
    //vector类的四种构造方法
    vector<int> v1;       //默认构造函数，v1为空
    vector<int> v2(v1);   //v2构造为v1的一个副本
    vector<int> v3(10,5); //v3包含10个值为5的元素
    vector<int> v4(10);   //v4包含含有初始化值的元素的10个副本
    
    //用.size()成员函数取得各vector对象包含的元素个数，并输出
    vector<int>::size_type l1=v1.size(); //.size()函数的返回类型为:
    vector<int>::size_type l2=v2.size(); //vector<T>::size_type
    vector<int>::size_type l3=v3.size(); //不过也可以用int型来接收
    vector<int>::size_type l4=v4.size(); //但建议用标准类型vector<T>::size_type

    cout<<"l1="<<l1<<endl;
    cout<<"l2="<<l2<<endl;
    cout<<"l3="<<l3<<endl;
    cout<<"l4="<<l4<<endl;
    
    //输出各vector对象包含的元素的值
    vector<int>::size_type i;
    
    cout<<endl<<"输出v1值"<<endl;
    for(i=0; i!=v1.size(); i++)     //C++程序员习惯于!=来进行判断
        cout<<v1[i]<<" ";           //而非<或>或<=或>=
                                    //这种用!=的方式更加科学和安全
    cout<<endl<<"输出v2值"<<endl;   //这里，虽然v1，v2是空的
    for(i=0; i!=v2.size(); i++)     //但for循环不会出错
    cout<<v2[i]<<" ";               //只是循环体一次也不执行就结束for循环
    
    cout<<endl<<"输出v3值"<<endl;
    for(i=0; i!=v3.size(); i++)    
        cout<<v3[i]<<" ";           //另外，我们可以通过 对象名[下标]
                                    //的方法来访问vector对象中各元素的值
    cout<<endl<<"输出v4值"<<endl;   //下标从0开始，到 长度-1 结束
    for(i=0; i!=v4.size(); i++)     
        cout<<v4[i]<<" ";
        
    v3[5]=35;                      //对象名[下标] 的方式可作右值，也可作左值
    cout<<endl<<"v3[5]="<<v3[5]<<endl;
    
    return 0;
}

//=========================
// 运行结果:
//=========================
// l1=0
// l2=0
// l3=10
// l4=10

// 输出v1值

// 输出v2值

// 输出v3值
// 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 
// 输出v4值
// 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 
// v3[5]=35
//=========================

/*- ==========================================================
*     文件名  ：vector2.cpp
*     开发人员：袁培荣
*     当前版本：1.0.0.2595
*     创建时间：2012-05-20
*     修改时间：2012-05-20
*     功能说明：STL vector 介绍连载2
*     版权说明：版权所有 袁培荣 YuanPeirong 
*     编译环境：Windows 7(x64) SP1 简体中文专业版
*     编译器：  Visual Studio 2010 SP1(中文旗舰版)
                MinGW 20120426 GNU GCC 4.6.2（主力编译器）
                Visual C++ 6.0 SP6(中文企业版)
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#include <iostream>
#include <vector>  //包含STL 的vector 头文件才能使用vector

using std::cout;
using std::endl;
using std::vector; //vector是一个类模板，定义在命名空间std里面

int main(int argc, char* argv[])
{
    vector<int> v1;
    vector<int> v2(10);

    //.empty()成员函数返回对象是否是空的
    bool bv1=v1.empty(); //如果为空，返回ture
    bool bv2=v2.empty(); //如果不为空,返回flase
    cout<<"测试empty()成员函数"<<endl;
    if(bv1) 
        cout<<"v1是空的"<<endl;
    else
        cout<<"v1不是空的"<<endl;

    if(bv2) 
        cout<<"v2是空的"<<endl;
    else
        cout<<"v2不是空的"<<endl;

    // "==" 操作符用来判断两个对象是否相等        
    // 同时 !=, <, >, <=, >=这些操作符保持有惯有含义 
    cout<<"测试 == 操作符"<<endl;
    if(v1==v2)
        cout<<"v1与v2相同"<<endl;   //如果相等返回true
    else
        cout<<"v1与v2不相同"<<endl; //如果不相等返回false    
        

    //"=" 操作符可用于对象间赋值
    v1=v2; //把v1的元素替换为v2中的元素的副本
           //此时v1不再为空，而是和v2相等，证明如下
    bv1=v1.empty();
    cout<<"测试 = 操作符"<<endl;    
    if(bv1) 
        cout<<"v1是空的"<<endl;
    else
        cout<<"v1不是空的"<<endl;
    if(v1==v2)
        cout<<"v1与v2相同"<<endl;   
    else
        cout<<"v1与v2不相同"<<endl;
        
    return 0;
}

//=========================
// 运行结果:
//=========================
// 测试empty()成员函数
// v1是空的
// v2不是空的
// 测试 == 操作符
// v1与v2不相同
// 测试 = 操作符
// v1不是空的
// v1与v2相同
//=========================

/*- ==========================================================
*     文件名  ：vector3.cpp
*     开发人员：袁培荣
*     当前版本：1.0.0.2595
*     创建时间：2012-05-20
*     修改时间：2012-05-20
*     功能说明：STL vector 介绍连载3
*     版权说明：版权所有 袁培荣 YuanPeirong 
*     编译环境：Windows 7(x64) SP1 简体中文专业版
*     编译器：  Visual Studio 2010 SP1(中文旗舰版)
                MinGW 20120426 GNU GCC 4.6.2（主力编译器）
                Visual C++ 6.0 SP6(中文企业版)
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#include <iostream>
#include <vector>  //包含STL 的vector 头文件才能使用vector

using std::cout;
using std::endl;
using std::vector; //vector是一个类模板，定义在命名空间std里面

int main(int argc, char* argv[])
{
    vector<int> v1(1);
    vector<int> v2(10);

    //下标操作不能用于添加元素，因为下标越界不允许
    //下面是演示，因为是错误代码，因为被注释
    //下面想通过下标操作为v1加入5个元素，这是非法的
    //而且这种错误在编译时是不报错的，但在运行时会出错
    //显然这种错误更可怕
    //=====错误代码起
    // for(vector<int>::size_type i=1; i!=6; i++)
        // v1[i]=i;
    //=====错误代码止
    //其实这种错误就是下标越界
    //因为v1只存在 v1[0] 而v1[1]到v[5]是不存在的，因为是不能访问的
    //因为系统没有为它们分配内存空间，根本访问不到
    
    //正确添加元素，我们要用到.push_back(t)成员函数
    //.push_back(t)接受一个元素值t,并将其添加到对象的最后面
    cout<<"测试push_back(t)成员函数"<<endl;
    cout<<"添加前:"<<endl;
    cout<<"v1[0]="<<v1[0]<<endl;
    for(vector<int>::size_type j=1; j!=6; j++)
    {    
        v1.push_back(j);
        cout<<"添加v1["<<j<<"]="<<v1[j]<<endl;
    }
    
    return 0;
}

//=========================
// 运行结果:
//=========================
// 测试push_back(t)成员函数
// 添加前:
// v1[0]=0
// 添加v1[1]=1
// 添加v1[2]=2
// 添加v1[3]=3
// 添加v1[4]=4
// 添加v1[5]=5
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//总结:
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//vector是C++标准中STL组件的核心内容之一
//它采用最新的泛型编程技术实现，其本质是一个类模板
//vector可以用来替换不安全的数组操作
//并且它可以动态的增减元素
//(这里没有演示减,主要是要和后面的迭代器一起介绍)
//这是数组所不能做到的。
//相比JAVA的vector的增减机制，C++的vector更加灵活和科学
//数组可以配合指针进行灵活操作,这一点Java的数组不行
//而C++的vector可以配合迭代器进行更灵活操作,这一点Java的vector不行
//C++的vector和迭代器可以很好地替代不安全的数组和指针
//我们在编程时要尽量不用数组，能用迭代器的地方可用其代替指针
//而尽可能的采用vector和迭代器
//当然，数组可以不用，指针还是不能被取代的
//C++99标准的推出了智能指针
//而C++11标准更是推出了两个更加智能的指针 
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//接下去，将介绍迭代器和vector的配合使用。
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