C/C++中容器vector用法

C++中數組非常坑，有沒有相似Python中list的數據類型呢？相似的就是vector！vector 是同一種類型的對象的集合，每一個對象都有一個對應的整數索引值。

和 string 對象一樣。標准庫將負責管理與存儲元素相關的內存。我們把 vector 稱為容器，是由於它能夠包括其它對象。

一個容器中的全部對象都必須是同一種類型的。

vector對象的定義和初始化

相同的，使用前。導入頭文件#include <vector> 能夠使用using聲明：using std::vector;

vector 是一個類模板（class template）。使用模板能夠編寫一個類定義或函數定義，而用於多個不同的數據類型。因此，我們能夠定義保存 string 對象的 vector，或保存 int 值的 vector，又或是保存自己定義的類類型對象（如 Sales_items 對象）的 vector。

聲明從類模板產生的某種類型的對象，須要提供附加信息，信息的種類取決於模板。以 vector 為例。必須說明 vector 保存何種對象的類型。通過將類型放在類型放在類模板名稱后面的尖括號里來指定類型：

vector<T> v1;	保存類型為 T 對象。默認構造函數 v1 為空。
vector<T> v2(v1);	v2 是 v1 的一個副本。
vector<T> v3(n, i);	v3 包括 n 個值為 i 的元素。
vector<T> v4(n);	v4 含有值初始化的元素的 n 個副本。

【注意：1、若要創建非空的 vector 對象，必須給出初始化元素的值；2、當把一個 vector 對象拷貝到還有一個 vector 對象時。新復制的 vector 中每一個元素都初始化為原 vectors 中對應元素的副本。但這兩個 vector 對象必須保存同一種元素類型；3、能夠用元素個數和元素值對 vector 對象進行初始化。構造函數用元素個數來決定 vector 對象保存元素的
個數，元素值指定每一個元素的初始值】

vector對象動態增長：

vector 對象（以及其它標准庫容器對象）的重要屬性就在於能夠在執行時高效地加入元素。

【注意：由於 vector 增長的效率高，在元素值已知的情況下，最好是動態地加入元素。】

值初始化：

假設沒有指定元素的初始化式，那么標准庫將自行提供一個元素初始值進行，詳細值為何。取決於存儲在vector 中元素的數據類型。

假設為int型數據，。那么標准庫將用 0 值創建元素初始化式；

假設 vector 保存的是含有構造函數的類類型（如 string）的元素，標准庫將用該類型的默認構造函數創建元素初始化式；

元素類型可能是未定義不論什么構造函數的類類型。這樣的情況下。標准庫仍產生一個帶初始值的對象，這個對象的每一個成員進行了值初始化。

/*
 * vector_test.cpp
 *
 *  Created on: 2014年6月24日
 *      Author: The_Third_Wave
 */
#include <iostream>
#include <string>
#include <vector>
using std::string; using std::vector; using std::cout; using std::endl;

void pr_int_vector(vector<int> vec)
{
    for(auto &v :  vec)
    {
    	cout<<v<<" ";
    }
    cout<<endl;
}

void pr_str_vector(vector<string> vec)
{
    for(auto &v :  vec)
    {
    	cout<<v<<" ";
    }
    cout<<endl;
}

int main()
{
	vector<int> a;
	vector<int> b(a);
	vector<int> c(10, 23);
	vector<string> s1(10, "null");
	vector<string> s2(10);
    vector<string> s3 = {10, "hi!"}; // 重點關注
    vector<string> s4 = {"10", "hi!"}; // 重點關注
    pr_int_vector(a);
    pr_int_vector(b);
    pr_int_vector(c);
    pr_str_vector(s1);
    pr_str_vector(s2);
    pr_str_vector(s3);
    pr_str_vector(s4);
    return 0;
}

注意，沒有=號！結果例如以下：

23 23 23 23 23 23 23 23 23 23 
null null null null null null null null null null 
          
hi! hi! hi! hi! hi! hi! hi! hi! hi! hi! 
10 hi! 

【更新於2014.06.25】能夠利用函數重載。僅僅有1個函數名（臨時和Python還是有區別的，為什么不能僅僅定義一個函數呢？自己主動識別參數。興許待求證）

void pr_vector(const vector<int> &vec)
{
	// 由於是輸出而不是改動。定義形參為常量引用，提高可靠性和效率！
    for(auto &v :  vec)
    {
    	cout<<v<<" ";
    }
    cout<<endl;
}

void pr_vector(const vector<string> &vec)
{
	// 由於是輸出而不是改動，定義形參為常量引用。提高可靠性和效率！
    for(auto &v :  vec)
    {
    	cout<<v<<" ";
    }
    cout<<endl;
}

至於為什么range for 語句里使用的還是引用（&），保持好習慣！

並且，這樣的情況真的去改動值，會報錯，由於是const & 類型，函數中不能改變實參！

vector對象操作方法

和string相似！

v.empty() 

Returns true if v is empty; otherwise returns false假設 v 為空，則返回 true，否則返回 false。

v.size() 

Returns number of elements in v返回 v 中元素的個數。

【注意：1、返回對應 vector 類定義的size_type 的值。和string相似。

2、使用 size_type 類型時，必須指出該類型是在哪里定義的。vector 類型總是包括總是
包括 vector 的元素類型vector<int>::size_type】

v.push_back(t) 

Adds element with value t to end of v在 v 的末尾添加一個值為 t 的元素。

下面為樣例：

#include <iostream>
#include <string>
#include <cctype>
#include <vector>

int main()
{
	// read words from the standard input and store them as elements in a vector
	std::string word;
	std::vector<std::string> text; // empty vector
	while (std::cin >> word) 
	{
		text.push_back(word); // append word to text
		for(std::vector<int>::size_type ix =0; ix != text.size(); ++ix)
		    std::cout<<"Now text["<<ix<< "]is: "<<text[ix]<<std::endl;
	}
    return 0;
}

結果為：

Hello
Now text[0]is: Hello
world!
Now text[0]is: Hello
Now text[1]is: world!

注意：

1、不能夠直接輸出vector對象！

和Python區別太大了。。

。

2、下標操作能夠改變已有元素：比如上例。能夠在最后加上：text[0] = "elements";

3、當然和list一樣，肯定不能text[100] = "elements";在Python中這樣操作list會報下標越界， C++中編譯不會報錯。執行自己主動退出！【 數組操作時這個會坑死你。不會報錯，不會退出！

理所當然，緩沖區溢出了，黑客們太喜歡了。】

4、由於動態增長。 不能先測試長度，而是循環中動態測試！否則會出現莫名其妙的BUG！

有人會操心效率？別操心！代價非常小【內聯函數【更新於2014.06.25：內聯函數，在函數返回類型前面用關鍵詞inline定義----目的是把函數內聯到主程序里面。相當於嵌入。作用就是省略了保存當前位置，調到函數位置執行再跳轉的過程。】】。

v[n] 

Returns element at position n in v返回 v 中位置為 n 的元素。

v1 = v2 

Replaces elements in v1 by a copy of elements in v2把 v1 的元素替換為 v2 中元素的副本。

v1 == v2 

Returns true if v1 and v2 are equal假設 v1 與 v2 相等，則返回 true。

!=, <, <=,>, and >=

Have their normal meanings保持這些操作符慣有的含義。

一個簡單的樣例

讀入一段文本到 vector 對象，每一個單詞存儲為 vector 中的一個元素。

把vector 對象中每一個單詞轉化為大寫字母。

輸出 vector 對象中轉化后的元素，每八個單詞為一行輸出。

假設文本為：in the vector. transform each word into uppercase letters. Print the transformed elements from the vector, printing eight words to a line.

【2014.06.24備注：使用c++11新特性的改寫樣例在C/C++中字符串String及字符操作方法（http://blog.csdn.net/zhanh1218/article/details/33306481）一文中】

#include <iostream>
#include <string>
#include <vector>

std::string deal_word(std::string word)
{
	std::string WORD; // 創建空字符串
	for(std::string::size_type ix =0; ix != word.size(); ++ix)
	{
		if (not ispunct(word[ix]))
		{
			WORD += toupper(word[ix]); //連接非標點字符到字符串
		}
	}
    return WORD;
}

int main()
{
	std::string word; // 緩存輸入的單詞
	std::vector<std::string> text; // empty vector
	std::cout<<"Please input the text:"<<std::endl; //提示輸入
	while (std::cin >> word and word != "INPUTOVER") // INPUTOVER 用於標示輸入結束。也能夠ctrl + z停止輸入 
	{
        word = deal_word(word); // 單詞處理
		text.push_back(word); // append word to text
	}
	for(std::vector<int>::size_type ix =0, j = 0; ix != text.size(); ++ix, ++j)
	{
		if (j==8) // 8個單詞一行
		{
			std::cout<<std::endl; //換行
			j = 0; //又一次計數
		}
	    std::cout<<text[ix]<<" "; //加空格！
	}
    return 0;
}

結果為：

Please input the text:
in the vector. transform each word into uppercase letters. Print the transformed elements from the vector, printing eight words to a line. INPUTOVER
IN THE VECTOR TRANSFORM EACH WORD INTO UPPERCASE 
LETTERS PRINT THE TRANSFORMED ELEMENTS FROM THE VECTOR 
PRINTING EIGHT WORDS TO A LINE 

本文由@The_Third_Wave（Blog地址：http://blog.csdn.net/zhanh1218）原創。由於還有部分內容沒有接觸，僅僅講了大概沒有原因。會不定期更新，有錯誤請指正。

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