文档介绍

文档介绍

1.vector是表示可变大小数组的容器
2.就像数组一样，vecotr也采用的连续存储空间来存储元素，也就是意味着可以采用下标对vector的元素进行访问，和数组一样高效。但是又不像数组，大小是可以动态改变的，大小会被容器自动处理
3.本质讲，vecotr的使用动态分配数组来存储元素，当新元素插入时，数组需要被重新分配大小，为了增加存储空间，做法是分配一个新的数组，将全部元素移到这个数组，就时间而言，这是一个相对代价高的任务，因为每当一个新的元素加入到容器的时候，vector并不会每次都重新分配大小
4.vector分配空间策略，分配一些额外的空间适应可能得增长，因为存储空间比实际需要的存储空间更大。不同的库采用不同的策略权衡空间的使用和重新分配。但无论如何，重新分配都应该是对数增长的间隔大小，以至于在末尾插入一个元素的是黑色在常数时间的复杂度完成的
5.因此，vector占用了更多的存储空间，为了获得管理存储空间的能力，并且以一种有效的方式动态增长
6.与其它动态序列容器相比（deque，list and forward_list），vector在访问元素的时候效率更高，末尾添加和删除元素高效，不在末尾，效率更低，比起list和forwar_list统一的迭代器和引用更好

vector的使用

一定要学会查看文档，是非常重要的

定义

constructor 构造函数声明	接口说明
vector（） 重点	无参构造
vector（size_type n, const value_type& val = value_type()）	构造并初始化n个val
vector (const vector& x) 重点	拷贝构造
vector (Inputlterator first, InputIterator last)	使用迭代器初始化构造

InputIterator是可以单向迭代器.是一个模板,可以传任意类型的迭代器,用string的迭代器也没问题

iterator的使用

iterator 的使用	接口说明
begin + end 重点	获取第一个数据位置的iterator/const_iterator,获取最后一个数据的下一个位置的iterator/const_iterator
rbegin + rend	获取最后一个数据位置的reverse_iterator,获取第一个数据前一个位置的reverse_iterator

int main()
{
	//初始化
	//vector()
	//vector（size_type n, const value_type& val = value_type()）
	//vector (InputIterator first, InputIterator last); 

	vector<int> v1;
	vector<int> v2(3, 5);
	vector<int> v3(v2.begin(), v2.end());
	string s1("hello");
	vector<char> v4(s1.begin(), s1.end());

	v1.push_back(1);
	v1.push_back(2);
	v1.push_back(3);

	/*vector<int>::reverse_iterator rit = v1.rbegin();
	while (rit != v1.rend())
	{
		cout << *rit << endl;
		rit++;
	}*/
	cout << v2.max_size();
	for (auto ch : v4)
	{
		cout << ch << " ";
	}
	return 0;
}

空间增长

容量空间	接口说明
size	获取数据个数
capacity	判断容量大小
empty	判断是否为空
resize 重点	改变vector的size
reserve 重点	改变vector的capacity

capacity的代码在vs和g++下分别运行会发现，vs下capacity是1.5被增长的，g++是2倍增长的，vs的版本是PJ,g++是SGI版本
reserve只负责开辟空间，如果确定知道需要多少空间，reserve可以缓解vector增容的代价缺陷问题
resize在开辟空间的同时还会初始化，影响size

void test1()
{
	vector<int> v1;

	size_t size = v1.capacity();
	cout << size << endl;
	for (size_t i = 0; i < 100; i++)
	{
		v1.push_back('4');
		if (size != v1.capacity())
		{
			cout << v1.capacity() << endl;
			size = v1.capacity();
		}
	}
}

// 如果已经确定vector中要存储元素大概个数，可以提前将空间设置足够
// 就可以避免边插入边扩容导致效率低下的问题了
void TestVectorExpandOP()
{
 vector<int> v;
 size_t sz = v.capacity();
 v.reserve(100); // 提前将容量设置好，可以避免一遍插入一遍扩容
 cout << "making bar grow:\n";
 for (int i = 0; i < 100; ++i) 
 {
 v.push_back(i);
 if (sz != v.capacity())
 {
 sz = v.capacity();
 cout << "capacity changed: " << sz << '\n';
 }
 }
}

增删改查

增删改查	接口说明
push_back 重点	尾插
pop_back 重点	尾删
find	查找 这个是算法模块实现,不是vector的成员接口
insert	再position位置前插入val
erase	删除position位置的数据
swap	交换两个vector的数据空间
operator[] 重点	像数组一样访问

vector的插入删除必须使用迭代器做参数,不提供下标的删除,为了和其他容器保持一致

void test2()
{
	vector<int> v1;
	v1.push_back(1);
	v1.push_back(2);
	v1.push_back(3);

	//insert需要迭代器参数
	vector<int>::iterator pos = find(v1.begin(), v1.end(), 2);
	v1.insert(pos,5);
	for (auto ch : v1)
	{
		cout << ch << " ";
	}
	vector<int>::iterator pos1 = find(v1.begin(), v1.end(), 2);
	v1.erase(pos1);
	for (auto ch : v1)
	{
		cout << ch << " ";
	}
}

注意,迭代器不能重复使用,会报错,涉及迭代器失效

迭代器失效

在vecotr实现中详细分析

题目

杨辉三角

思路：
c语言中用二维数组来解决这个问题，c++可以用vector，每个vector就是一个数组，所以需要二维vector。题目要求返回row行，那么二维vector设置大小为row个vector，每个vecotr设置成row个元素，初始化为0，第一行和最后一行设置为1.不是1的位置等于上一行前一个元素和上一个当前元素相加

class Solution {
public:
    vector<vector<int>> generate(int numRows) {

        vector<vector<int>> v;
        v.resize(numRows, vector<int>());
        for(int i = 0; i < v.size() ; i ++)
        {
            v[i].resize(i + 1 , 0);
            v[i][0] = v[i].back() = 1;
            for(int j = 0; j < v[i].size() ; j++)
            {
                if (v[i][j] == 0)
                {
                    v[i][j] = v[i-1][j-1] + v[i-1][j];
                }
            }
        }

        return v;
    }
};

电话号码的字母组合

思路:
先用一个全局字符串数组记录每个按键对应的字符串。创建递归的函数，根据下标从0开始取出输入的第一个数字的字符串，从第一个字符串开始循环增加下标深度遍历，不断添加输入的数字的每个字符串。如果超过输入的数字说明可以加入返回的vector数组。整体结构是个多叉树

如，输入23,2是“abc”，3是“def”，先假如ad,再假如ae,af,bd,be,bf…

class Solution {
public:
    string numstr[10] = {"", "", "abc", "def", "ghi", "jkl", "mno", "pqrs", "tuv", "wxyz"};
    void Combinations(const string& digits,size_t di,string comstr,vector<string>& strv)
    {
        if (di == digits.size())
        {
            strv.push_back(comstr);
            return;
        }

        int num = digits[di] - '0'; 
        string str = numstr[num];

        for(auto ch:str)
        {
            Combinations(digits, di + 1,comstr + ch,strv);
        }

    }

    vector<string> letterCombinations(string digits) {
        vector<string> strv;
        if (digits.size() == 0)
        {
            return strv;
        }
        Combinations(digits,0 ,"",strv);
        return strv;
    }
};

递归展开图