Vetor em C++ Biblioteca de modelos padrão (STL) com exemplo
O que é uma C++ Vetor?
A C++ vetor é um array dinâmico capaz de se redimensionar automaticamente. O redimensionamento ocorre após um elemento ser adicionado ou excluído do vetor. O armazenamento é feito automaticamente pelo contêiner. Os elementos de um vetor são armazenados em armazenamento contíguo. Isso permite C++ programadores para acessar e percorrer os elementos vetoriais usando iteradores.
A inserção de novos dados em um vetor é feita no seu final. Isso leva um tempo diferencial. A remoção de um elemento de um vetor leva um tempo constante. A razão é que não há necessidade de redimensionar o vetor. A inserção ou exclusão de um elemento no início do vetor leva um tempo linear.
Quando usar um vetor?
A C++ O vetor deve ser usado nas seguintes circunstâncias:
- Ao lidar com elementos de dados que mudam consistentemente.
- Se o tamanho dos dados não for conhecido antes de começar, o vetor não exigirá que você defina o tamanho máximo do contêiner.
Como inicializar vetores em C++
A sintaxe dos vetores em C++ é:
vector <data-type> name (items)
- Conforme mostrado acima, começamos com a palavra-chave vector.
- O tipo de dados é o tipo de dados dos elementos a serem armazenados no vetor.
- O nome é o nome do vetor ou dos elementos de dados.
- Os itens denotam o número de elementos dos dados do vetor. Este parâmetro é opcional.
Iteradores
O objetivo dos iteradores é nos ajudar a acessar os elementos armazenados em um vetor. É um objeto que funciona como um ponteiro. Aqui estão os iteradores comuns suportados por C++ vetores:
- vetor::início(): fornece um iterador que aponta para o primeiro elemento do vetor.
- vetor:: fim(): fornece um iterador que aponta para o elemento posterior ao final do vetor.
- vetor::cbegin(): é o mesmo que vector::begin(), mas não tem a capacidade de modificar elementos.
- vetor::cend(): é o mesmo que vector::end() mas não pode modificar elementos do vetor.
Modificadores
Modificadores são usados para alterar o significado do tipo de dados especificado. Aqui estão os modificadores comuns em C++:
- vetor::push_back(): Este modificador empurra os elementos por trás.
- vetor::inserir(): Para inserir novos itens em um vetor em um local especificado.
- vetor::pop_back(): Este modificador remove os elementos do vetor da parte traseira.
- vetor::apagar(): É usado para remover um intervalo de elementos do local especificado.
- vetor::claro(): Remove todos os elementos do vetor.
Exemplo 1
#include <iostream> #include <vector> using namespace std; int main() { vector<int> nums; for (int a = 1; a <= 5; a++) nums.push_back(a); cout << "Output from begin and end: "; for (auto a = nums.begin(); a != nums.end(); ++a) cout << *a << " "; cout << "\nOutput from cbegin and cend: "; for (auto a = nums.cbegin(); a != nums.cend(); ++a) cout << *a << " "; return 0; }
Saída:
Aqui está uma captura de tela do código:
Explicação do código:
- Inclua o arquivo de cabeçalho iostream em nosso código. Isso nos permitirá ler e escrever no console.
- Inclua o arquivo de cabeçalho vetorial em nosso código. Isso nos permitirá trabalhar com vetores em C++.
- Inclua o namespace std para usar suas classes e funções sem chamá-lo.
- Chame a função main() dentro da qual a lógica do programa deve ser adicionada.
- O { marca o início do corpo da função main().
- Declare um vetor chamado nums para armazenar um conjunto de inteiros.
- Crie um loop for para nos ajudar a iterar sobre o vetor. A variável nos ajudará a iterar sobre os elementos do vetor, de 1st para 5th elementos.
- Empurre os elementos para o vetor num por trás. Para cada iteração, isso adicionará o valor atual da variável a ao vetor, que é de 1 a 5.
- Imprima algum texto no console
- Use uma variável iteradora a para iterar sobre os elementos do vetor nums desde o início até o elemento após o fim. Observe que estamos usando iteradores vector::begin() e vector::end().
- Imprima os valores apontados pela variável iteradora an no console para cada iteração.
- Imprima algum texto no console. O \n é um caractere de nova linha, movendo o cursor para a nova linha para imprimir a partir daí.
- Use uma variável iteradora para iterar sobre os elementos do vetor nums desde o início até o elemento após o fim. Observe que estamos usando iteradores vector::cbegin() e vector::cend().
- Imprima os valores apontados pela variável iteradora a no console para cada iteração.
- A função principal deve retornar um valor se o programa for executado com sucesso.
- Fim do corpo da função main().
Exemplo 2
#include <iostream> #include <vector> using namespace std; int main() { vector<int> nums; nums.assign(5, 1); cout << "Vector contents: "; for (int a = 0; a < nums.size(); a++) cout << nums[a] << " "; nums.push_back(2); int n = nums.size(); cout << "\nLast element: " << nums[n - 1]; nums.pop_back(); cout << "\nVector contents: "; for (int a = 0; a < nums.size(); a++) cout << nums[a] << " "; nums.insert(nums.begin(), 7); cout << "\nFirst element: " << nums[0]; nums.clear(); cout << "\nSize after clear(): " << nums.size(); }
Saída:
Aqui está uma captura de tela do código:
Explicação do código:
- Inclua o arquivo de cabeçalho iostream em nosso código para usar suas funções.
- Inclua o arquivo de cabeçalho vetorial em nosso código para usar seu funções.
- Inclua o namespace std para usar suas classes sem chamá-lo.
- Chame a função main(). A lógica do programa deve ser adicionada dentro do seu corpo.
- O início do corpo da função main().
- Declare um vetor chamado nums para armazenar alguns valores inteiros.
- Armazene 5 elementos no vetor nums. Cada um com valor 1.
- Imprima algum texto no console
- Use uma variável iteradora a para iterar sobre os elementos do vetor nums.
- Imprima os valores dos números do vetor no console para cada iteração.
- Adicione o valor 2 ao final do vetor nums.
- Declare uma variável inteira n para armazenar o tamanho do vetor nums.
- Imprima o último valor do vetor nums junto com outro texto. Deve retornar um 2.
- Remova o último elemento do vetor nums. Os 2 serão removidos.
- Imprima o texto no console. O \n move o cursor para a nova linha para imprimir o texto lá.
- Use uma variável iteradora a para iterar sobre os elementos do vetor nums.
- Imprima os valores dos números do vetor no console para cada iteração.
- Insira o valor 7 no início do vetor nums.
- Imprima o primeiro valor do vetor nums junto com outro texto. Deve retornar 7.
- Exclua todos os elementos do vetor nums.
- Imprima o tamanho do vetor num junto com outro texto depois de limpar todo o conteúdo. Deve retornar 0.
- Fim do corpo da função main().
Capacidade
Use as seguintes funções para determinar a capacidade de um vetor:
- Tamanho() -Ele retorna o número de itens em um vetor.
- Tamanho máximo() -Retorna o maior número de itens que um vetor pode armazenar.
- Capacidade () –É retorna a quantidade de espaço de armazenamento alocado para um vetor.
- Redimensionar () –Isso redimensiona o contêiner para conter n itens. Se o tamanho atual do vetor for maior que n, os itens anteriores serão removidos do vetor. Se o tamanho atual do vetor for menor que n, itens extras serão adicionados ao final do vetor.
- Vazio () –it retorna verdadeiro se um vetor estiver vazio. Caso contrário, ele retorna falso.
Exemplo 3
#include <iostream> #include <vector> using namespace std; int main() { vector<int> vector1; for (int x = 1; x <= 10; x++) vector1.push_back(x); cout << "Vector size: " << vector1.size()<< endl; cout << "Vector capacity: " << vector1.capacity() << endl; cout << "Maximum size of vector: " << vector1.max_size()<< endl; vector1.resize(5); cout << "Vector size after resizing: " << vector1.size() << endl; if (vector1.empty() == false) cout << "Vector is not empty"<<endl; else cout << "Vector is empty"<<endl; return 0; }
Saída:
Aqui está uma captura de tela do código:
Explicação do código:
- Inclua o arquivo de cabeçalho iostream em nosso código para usar sua função.
- Inclua o arquivo de cabeçalho vetorial em nosso código para usar suas funções.
- Inclua o namespace std em nosso código para usar suas classes sem chamá-lo.
- Chame a função main(). A lógica do programa deve ser adicionada ao corpo desta função.
- Crie um vetor chamado vector1 para armazenar inteiros.
- Use um loop for para criar a variável x com valores de 1 a 10.
- Insira os valores da variável x no vetor.
- Imprima o tamanho do vetor junto com outro texto no console.
- Imprima a capacidade do vetor junto com outro texto no console.
- Imprima o número máximo de itens que o vetor pode conter junto com outro texto no console.
- Redimensione o vetor para conter apenas 5 elementos.
- Imprima o novo tamanho do vetor junto com outro texto.
- Verifique se o vetor não está vazio.
- Imprima o texto no console se o vetor não estiver vazio.
- Use uma instrução else para indicar o que fazer se o vetor estiver vazio.
- Texto a ser impresso no console se o vetor estiver vazio.
- O programa deve retornar o valor após a conclusão bem-sucedida.
- Fim do corpo da função main().
Resumo
- A C++ vector é um array dinâmico capaz de se redimensionar automaticamente quando um elemento é adicionado ou excluído dele.
- O armazenamento de um vetor é feito automaticamente pelo contêiner.
- Os elementos de um vetor são armazenados em armazenamento contíguo para serem acessados e percorridos usando iteradores.
- A inserção de novos dados em um vetor é feita no seu final.
- A inserção de dados em um vetor leva um tempo diferencial.
- A remoção de um elemento de um vetor leva um tempo constante.
- A inserção ou exclusão de um elemento no início leva um tempo linear.
- Vetores devem ser usados ao lidar com elementos de dados que mudam consistentemente.
- Além disso, você pode usar vetores se o tamanho dos dados não for conhecido antes de começar.