向量输入 C++ 标准模板库 (STL) 及示例

什么是 C++ 向量?

A C++ 向量 是一个能够自动调整自身大小的动态数组。在向量中添加或删除元素后,会进行大小调整。存储由容器自动处理。向量的元素存储在连续的存储空间中。这允许 C++ 程序员使用迭代器访问和遍历向量元素。

将新数据插入向量是在向量末尾进行的。这需要微分时间。从向量中删除元素需要常数时间。原因是不需要调整向量的大小。在向量开头插入或删除元素需要线性时间。

何时使用向量?

A C++ 在下列情况下应使用载体:

  • 处理持续变化的数据元素时。
  • 如果在开始之前不知道数据的大小,则向量将不需要您设置容器的最大大小。

如何初始化向量 C++

向量的语法 C++ 是:

vector <data-type> name (items)
  • 如上所示,我们从 vector 关键字开始。
  • 数据类型是要存储在向量中的元素的数据类型。
  • 该名称是向量或数据元素的名称。
  • items 表示向量数据的元素数量。此参数是可选的。

迭代器

迭代器的目的是帮助我们访问存储在向量中的元素。它是一个像指针一样工作的对象。以下是支持的常见迭代器 C++ 向量:

  • 向量::开始(): 它给出一个指向向量第一个元素的迭代器。
  • 向量::结束(): 它给出了一个指向向量末尾元素的迭代器。
  • 向量::cbegin(): 它与vector::begin()相同,但是没有修改元素的能力。
  • 向量::cend(): 它与 vector::end() 相同,但不能修改向量元素。

修饰符

修饰符用于改变指定数据类型的含义。以下是 C++:

  • 向量::push_back(): 这个修饰符将元素从后面推。
  • 向量::插入(): 用于将新项目插入到向量的指定位置。
  • 向量::pop_back(): 此修饰符从后面删除矢量元素。
  • 矢量::擦除(): 它用于从指定位置删除一定范围内的元素。
  • 向量::清除(): 它会删除所有矢量元素。

例子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;
}

输出:

修饰符

以下是代码截图:

修饰符

代码说明:

  1. 在我们的代码中包含 iostream 头文件。它将允许我们从控制台读取和写入。
  2. 在我们的代码中包含矢量头文件。它将允许我们在 C++.
  3. 包含 std 命名空间,以便使用其类和函数而无需调用它。
  4. 调用main()函数,在其中添加程序的逻辑。
  5. { 标记了 main() 函数主体的开始。
  6. 声明一个名为 nums 的向量来存储一组整数。
  7. 创建一个 for 循环来帮助我们迭代向量。变量将帮助我们迭代向量元素,从 1st 到5th 元素。
  8. 从后面将元素推送到向量 num 中。对于每次迭代,这会将变量 a 的当前值添加到向量中,即 1 到 5。
  9. 在控制台上打印一些文本
  10. 使用迭代器变量 a 迭代向量 nums 中的元素,从开头到结尾。请注意,我们使用 vector::begin() 和 vector::end() 迭代器。
  11. 每次迭代时在控制台上打印迭代器变量指向的值。
  12. 在控制台上打印一些文本。 \n 是换行符,将光标移动到新行并从那里打印。
  13. 使用迭代器变量从头到尾迭代向量 nums 的元素。请注意,我们使用 vector::cbegin() 和 vector::cend() 迭代器。
  14. 每次迭代时在控制台上打印迭代器变量 a 指向的值。
  15. 如果程序成功运行,主函数应该返回一个值。
  16. main() 函数体结束。

例子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();			
}

输出:

修饰符

以下是代码截图:

修饰符

代码说明:

  1. 在我们的代码中包含 iostream 头文件以使用其功能。
  2. 在我们的代码中包含 vector 头文件来使用它 功能.
  3. 包含 std 命名空间以便使用其类而不调用它。
  4. 调用 main() 函数。程序逻辑应添加到其主体内。
  5. main() 函数主体的开始。
  6. 声明一个名为 nums 的向量来存储一些整数值。
  7. 在向量 nums 中存储 5 个元素。每个元素的值均为 1。
  8. 在控制台上打印一些文本
  9. 使用迭代器变量 a 来迭代向量 nums 的元素。
  10. 每次迭代时在控制台上打印向量 nums 的值。
  11. 将值 2 添加到向量 nums 的末尾。
  12. 声明一个整型变量 n 来存储向量 nums 的大小。
  13. 将向量 nums 的最后一个值与其他文本一起打印。它应该返回 2。
  14. 从向量 nums 中删除最后一个元素。2 将被删除。
  15. 在控制台上打印文本。 \n 将光标移动到新行以在那里打印文本。
  16. 使用迭代器变量 a 来迭代向量 nums 的元素。
  17. 每次迭代时在控制台上打印向量 nums 的值。
  18. 将值 7 插入到向量 nums 的开头。
  19. 将向量 nums 的第一个值与其他文本一起打印。它应该返回 7。
  20. 从向量 nums 中删除所有元素。
  21. 清除所有内容后,打印向量 num 的大小以及其他文本。它应该返回 0。
  22. main() 函数体结束。

容量

使用以下函数来确定向量的容量:

  • 尺寸() -它返回向量中的项目数。
  • 最大尺寸() -它返回向量可以存储的最大项目数。
  • 容量 () –It 返回分配给向量的存储空间量。
  • 调整大小 () –It 调整容器大小以包含 n 个项目。如果向量的当前大小大于 n,则后面的项目将从向量中移除。如果向量的当前大小小于 n,则额外的项目将添加到向量的后面。
  • 空 () –i如果向量为空,则 t 返回 true。否则,返回 false。

例子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;
}

输出:

容量

以下是代码截图:

容量

代码说明:

  1. 在我们的代码中包含 iostream 头文件以使用其功能。
  2. 在我们的代码中包含向量头文件以使用其功能。
  3. 在我们的代码中包含 std 命名空间,以便使用它的类而不调用它。
  4. 调用 main() 函数。程序逻辑应添加在此函数主体内。
  5. 创建一个名为 vector1 的向量来存储整数。
  6. 使用 for 循环创建变量 x,其值从 1 到 10。
  7. 将变量 x 的值推送到向量中。
  8. 将矢量的大小与其他文本一起打印在控制台上。
  9. 在控制台上将向量的容量与其他文本一起打印。
  10. 在控制台上打印向量可容纳的最大项目数以及其他文本。
  11. 调整向量大小以仅容纳 5 个元素。
  12. 将矢量的新尺寸与其他文本一起打印。
  13. 检查向量是否不为空。
  14. 如果向量不为空,则在控制台上打印文本。
  15. 使用 else 语句来说明如果向量为空该做什么。
  16. 如果向量为空,则在控制台上打印的文本。
  17. 程序成功完成后必须返回值。
  18. main() 函数体结束。

总结

  • A C++ 向量是一个动态数组,当添加或删除元素时,它能够自动调整自身大小。
  • 向量的存储由容器自动处理。
  • 向量的元素存储在连续的存储中,以便使用迭代器进行访问和遍历。
  • 将新数据插入到向量中是在其末尾进行的。
  • 将数据插入向量需要一点微分时间。
  • 从向量中删除一个元素需要花费恒定的时间。
  • 在开始处插入或删除元素需要线性时间。
  • 处理持续变化的数据元素时应使用向量。
  • 此外,如果在开始之前不知道数据的大小,则可以使用向量。