STL vector容器及其函数总结

使用方法

#include<vector>
using std::vector

API

构造函数

  vector<int> a; //空构造函数
  vector<int> b(a); // 拷贝构造
  vector<int> c(4, 5) // 长度为4，值为5的vector
  vector<string> d {"the", "frogurt", "is", "also", "cursed"}; // C++ 11提供的列表初始化

访问
- at(size_type pos)，返回pos处的元素引用，若pos不在容器范围内，抛出std::out_of_range异常。
- operator[](size_type pos)，返回pos处元素引用，且不进行边界检查
- front()，返回首个元素的引用。对于空容器上的调用front()操作是未定义行为（UB）。g++对于该行为会报段错误(Segmentation fault)。
- back()，返回末尾元素的引用。空容器上调用同front()。
- T* data()，返回指向作为元素存储工作的底层数组的指针。指针满足范围 [data(); data() + size()) 始终是合法范围，即使容器为空（该情况下 data() 不可解引用）。
修改
- clear()，清除内容。注意，该函数调用后，size()的返回值会是0，但是capacity()的返回值不变。即不销毁内存空间。
- insert(iterator pos, const T& value)在pos前插入value。
- insert(iterator pos, size_type count, const T& value)在pos前插入T的count个副本。
- erase(iterator pos)，移除位于pos处的元素。
- erase(iterator first, iterator last)，移除[first,last)中的元素
  
  注意，移除了元素之后，迭代器指向的位置会发生改变。例如[1,2,3,4]，迭代器本来指向2，然后2被移除后，该迭代器会指向3。
- push_back(const T& value)，初始化新元素为value的副本，然后将value推入末尾。若新的 size() 大于 capacity() ，则所有迭代器和引用（包含尾后迭代器）都被非法化。否则仅尾后迭代器被非法化。
- pop_back()移除容器的最末元素。在空容器上调用 pop_back 是未定义的。非法化指向末元素的迭代器和引用，以及 end() 迭代器。
- resize(size_type count)重设容器大小以容纳 count 个元素。若当前大小大于 count ，则减小容器为其首 count 个元素。
- swap(vector& other)将内容与 other 的交换。不在单个元素上调用任何移动、复制或交换操作。
容量
- empty()检查是否为空，即begin() == end()
- size()返回元素个数，注意返回值类型为size_t，即unsigned int，如果大于INT_MAX时赋值给int会出现问题
- void reserve(size_type new_cap)增加 vector 的容量到大于或等于 new_cap 的值。若 new_cap 大于当前的 capacity() ，则分配新存储，否则该方法不做任何事。reserve() 不更改 vector 的 size 。
- capacity()返回容器之前已经分配的空间大小

内置迭代器

begin()和end()
rbegin()和rend()

例，该程序会逆序输出ints。注意迭代器的类型。

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

  int main()
  {
      std::vector<int> ints {1, 2, 4, 8, 16};
      std::vector<int>::reverse_iterator  it = ints.rbegin();
      for (;it != ints.rend(); it++) std::cout << *it << std::endl;
  }

一些关于vector的知识

vector随机访问、在末尾插入元素都是O(1)的时间复杂度
vector随机插入、移除元素，复杂度为O(N)
vector内部维护的是数组而非链表
自C++11起的自动类型推导和for each遍历能够节约代码量

vector<int> ints{1,2,3,4,5}
for (auto x: ints) std::cout << x;

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