文本旨在对 C++ 的容器 vector 进行肤浅的分析。
文章目录
- Ⅰ、vector 的指定元素删除
- 代码
- 结果与分析
- Ⅱ、vector 在新增元素后再删除指定元素
- 代码
- 结果与分析
- Ⅲ、vector 在特定条件下新增元素
- 代码
- 结果与分析
- 参考文献
Ⅰ、vector 的指定元素删除
代码
#include <iostream>
#include <vector>
using namespace std;
int main() {
std::vector<int> v = {8, 5, 6, 2, 4, 7};
for (auto i = v.begin(); i != v.end();) {
cout << i.base() << " " << v.begin().base() << endl;
if (*i == 2) {
i = v.erase(i);
} else {
i++;
}
}
cout << "size : " << v.size() << endl;
for (auto j = v.begin(); j != v.end(); j++) {
cout << (*j) << endl;
}
}
结果与分析
先说明一下 vector.erase() 就是动态数组的指定位置的删除，其返回值为指向下一个元素( 或 end() ) 的迭代器。 而关于迭代器需要知道的点为
- 迭代器不是指针，是类模板，表现的 像 指针。他只是 模拟了指针的一些功能，通过 重载了指针的一些操作符，->,*,++ --等封装了指针，是一个“可遍历STL（ Standard Template Library）容器内全部或部分元素”的对象， 本质是封装了原生指针，是指针概念的一种提升（lift），提供了比指针更高级的行为，相当于一种智能指针，他可以根据不同类型的数据结构来实现不同的++，–等操作；
- 迭代器返回的是 对象引用而不是对象的值，所以cout只能输出迭代器使用 *取值后的值而不能直接输出其自身。
- 在设计模式中有一种模式叫 迭代器模式，简单来说就是提供一种方法，在不需要暴露某个容器的内部表现形式情况下，使之能依次访问该容器中的各个元素，这种设计思维在STL中得到了广泛的应用，是STL的关键所在，通过 迭代器，容器和算法可以有机的粘合在一起，只要对算法给予不同的迭代器，就可以对不同容器进行相同的操作。
这也就是下面 vector v 的首地址为72b0，每次进行 i++ ，其基地址就加了 4 ，一个 int 的字节量。而在删除了 元素 2 之后，迭代器的值仍然为 72bc，但是在删除之后这个值志向了元素 4。完美的解释了代码。那么问题的出现请看第二节。
Ⅱ、vector 在新增元素后再删除指定元素
代码
#include <iostream>
#include <vector>
using namespace std;
int main() {
std::vector<int> v = {8, 5, 6, 2, 4, 7};
for (auto i = v.begin(); i != v.end();) {
// cout << i.base() << " " << v.begin().base() << endl;
if (*i == 8) {
v.push_back(88);
i = v.erase(i);
} else {
i++;
}
}
cout << "size : " << v.size() << endl;
for (auto j = v.begin(); j != v.end(); j++) {
cout << (*j) << endl;
}
结果与分析
此时在添加了一个新的元素后，再进行删除操作会发生段错误。而且为什么会有两个88。这就是我遇见的问题所在。虽然用 int + vector 和 打印地址的方式可以很快地发现问题。但我面对的是 vector<expr *>呀，。。。这么来看，我好想确实有苦说不出阿。没办法，🥬是这样的，唉。
而且一般来说，也没人会打印迭代器的基地址。虽然打印了问题就能一目了然了，但我是煞笔 此时为什么会有两个88，而且元素 5 去哪了。这就是问题的所在了。但是答案其实就在 vector 的定义和名称中，动态数组 。最后答案的揭晓在第三节。 
Ⅲ、vector 在特定条件下新增元素
代码
#include <iostream>
#include <vector>
using namespace std;
int main() {
std::vector<int> v = {8, 5, 6, 2, 4, 7};
for (auto i = v.begin(); i != v.end();) {
cout << i.base() << " " << v.begin().base() << endl;
if (*i == 8) {
v.push_back(88);
i++;
} else {
i++;
}
}
cout << "size : " << v.size() << endl;
for (auto j = v.begin(); j != v.end(); j++) {
cout << (*j) << endl;
}
结果与分析
最开始 v 的首地址为b2b0，但是在添加了一个元素之后其首地址发送了改变，aka 内存发现了一片新的区域来更合适的存储这个数组，从而动态地发生了改变。但是此时我们设定的迭代器并未改变。可以看出在进行了 275 次自加操作后，迭代器才完成了对于新数组的访问。
结尾处 的来两个88也很好解释了，在最开始的 元素8 处，向数组中添加了一个 88。从而导致了数组 v的内存地址发生了改变。在经历了漫长的自加操作后，迭代器 i 又找到了一个元素 8，就又添加了一个新的元素 88。
至此问题结束，数组动态地删除指定元素的模板就是第一节的代码，不要在删除的过程中添加新的元素，反之亦然！！！。希望可以帮到你，wish u all the best.
参考文献
- iterator迭代器和指针的区别
- stl_vector.h
