STL vector容器 和deque容器

前言

STL是C++的框架，然后vector容器和deque容器又是STL的一部分...

这块的内容都是理解、概念为主，没什么捷径，希望读者能静下来记。

先来讲vector容器(单端动态数组)

1、vector大小操作

size();返回容器中元素的个数。

empty();//判断容器是否为空

resize(int num);//重新制定容器的长度为num，若容器变长，则以默认值填充新位置（0）,如果容器变短，则末尾超出容器长度的元素被删除。

resize(int num,elem);//重新制定容器的长度num，若容器边长，则以elem值填充新位置，如果容器变短，则末尾超出容器长>度的元素被删除。

capacity();//容器的容量。

reserve(int len);//容器预留len个元素长度，预留位置不初始化，元素不可访问。

 void test02()
 {
     vector<int> v;
     v.push_back();
     v.push_back();
     v.push_back();
     v.push_back();

     if(v.empty())
     {
         cout<<"v容器为空"<<endl;
     }
     else
     {
         cout<<"容器非空"<<endl;
         cout<<"size = "<<v.size()<<endl;
         cout<<"capacity = "<<v.capacity()<<endl;
         //容量 >= size
     }

     printVectorInt(v);//10 20 30 40
     //resize(int num);//重新指定容器的长度为num
     //多出的部分 自动补0
     v.resize();
     printVectorInt(v);//10 20 30 40 0 0 0 0

     //resize(int num, elem);//重新指定容器的长度为num，
     //若容器变长，则以elem值填充
     v.resize(,);
     printVectorInt(v);//10 20 30 40 0 0 0 0 5 5

     v.resize();
     printVectorInt(v);//10 20
 }

注意：resize 是作用于容器大小，不会更改容器容量。

2、使用resize、swap收缩容器的容量

 void test04()
 {
     vector<int> v;
     for(int i=;i<;i++)
     {
         v.push_back(i);
     }
     cout<<"size = "<<v.size()<<endl;//
     cout<<"capactiy = "<<v.capacity()<<endl;//1024

     //使用reszie将空间 置成10个元素（可以吗?）
     v.resize();//不能修改容量 只能修改size
     cout<<"size = "<<v.size()<<endl;//
     cout<<"capactiy = "<<v.capacity()<<endl;//1024

     //使用swap收缩容器的容量
     vector<int>(v).swap(v);

     cout<<"size = "<<v.size()<<endl;//
     cout<<"capactiy = "<<v.capacity()<<endl;//
 }

3、reserve预留空间大小

4、数据的存取

at(int idx); //返回索引idx所指的数据，如果idx越界，抛出out_of_range异常。

operator[];//返回索引idx所指的数据，越界时，运行直接报错

front();//返回容器中第一个数据元素

back();//返回容器中最后一个数据元素

 void test06()
 {
     vector<int> v;
     v.push_back();
     v.push_back();
     v.push_back();
     v.push_back();

     printVectorInt(v);//10 20 30 40
     cout<<v[]<<endl;//
     cout<<v.at()<<endl;//30
     //[] 越界 不抛出异常
     //at 越界 抛出异常

     cout<<"front = "<<v.front()<<endl;//
     cout<<"back = "<<v.back()<<endl;//
 }

6、vector容器的插入和删除

insert(const_iterator pos, int count,ele);//迭代器指向位置pos插入count个元素ele.

push_back(ele); //尾部插入元素ele

pop_back();//删除最后一个元素

erase(const_iterator start, const_iterator end);//删除迭代器从start到end之间的元素

erase(const_iterator pos);//删除迭代器指向的元素

clear();//删除容器中所有元素

 void test07()
 {
     vector<int> v;
     v.push_back();
     v.push_back();
     v.push_back();
     v.push_back();
     printVectorInt(v);//10 20 30 40

     //insert(const_iterator pos, int count,ele);
     //迭代器指向位置pos插入count个元素ele.
     v.insert(v.begin()+,,);
     printVectorInt(v);//10 20 100 100 100 30 40

     //尾部删除：pop_back();//删除最后一个元素
     v.pop_back();//将40删除了
     printVectorInt(v);//10 20 100 100 100 30

     //erase(const_iterator start, const_iterator end);
     //删除迭代器从start到end之间的元素
     v.erase(v.begin()+, v.end()-);
     printVectorInt(v);//10 20 30

     //erase(const_iterator pos);//删除迭代器指向的元素
     v.erase(v.begin()+);//删除20的位置
     printVectorInt(v);//10 30

     cout<<"size = "<<v.size()<<", capacity = "<<v.capacity()<<endl;

     //clear();//删除容器中所有元素
     v.clear();
     printVectorInt(v);//啥也没有
     cout<<"size = "<<v.size()<<", capacity = "<<v.capacity()<<endl;
 }

好了vector事例就是以上几点..现在来讲deque容器（双端动态数组）

1、deque容器的构造 和赋值

deque<T> deqT;//默认构造形式

deque(beg, end);//构造函数将[beg, end)区间中的元素拷贝给本身。

deque(n, elem);//构造函数将n个elem拷贝给本身。

deque(const deque &deq);//拷贝构造函数。

3.3.3.2 deque赋值操作

assign(beg, end);//将[beg, end)区间中的数据拷贝赋值给本身。

assign(n, elem);//将n个elem拷贝赋值给本身。

deque& operator=(const deque &deq); //重载等号操作符

swap(deq);// 将deq与本身的元素互换

 void printDequeInt(deque<int> &d)
 {
     for(deque<int>::iterator it=d.begin();it!=d.end();it++)
     {
         cout<<*it<<" ";
     }
     cout<<endl;
 }
 void test01()
 {
     deque<int> d(,);
     printDequeInt(d);//10 10 10 10 10

     //assign(n, elem);//将n个elem拷贝赋值给本身。
     deque<int>  d1;
     d1.assign(,);
     printDequeInt(d1);//100 100 100 100 100

     //deque& operator=(const deque &deq); //重载等号操作符
     deque<int>  d2;
     d2 = d1;
     printDequeInt(d2);//100 100 100 100 100

     //swap(deq);// 将deq与本身的元素互换
     deque<int> d3(,);
     deque<int> d4(,);
     printDequeInt(d3);//1 1 1 1 1
     printDequeInt(d4);//2 2 2 2 2
     d3.swap(d4);
     printDequeInt(d3);//2 2 2 2 2
     printDequeInt(d4);//1 1 1 1 1
 }

2、deque容器的大小操作、双端插入删除操作、元素访问操作

3.3.3.3 deque大小操作

deque.size();//返回容器中元素的个数

deque.empty();//判断容器是否为空

deque.resize(num);//重新指定容器的长度为num,若容器变长，则以默认值填充新位置。如果容器变短，则末尾超出容器长度的元素被删除。

deque.resize(num, elem); //重新指定容器的长度为num,若容器变长，则以elem值填充新位置,如果容器变短，则末尾超出容器长度的元素被删除。

3.3.3.4 deque双端插入和删除操作

push_back(elem);//在容器尾部添加一个数据

push_front(elem);//在容器头部插入一个数据

pop_back();//删除容器最后一个数据

pop_front();//删除容器第一个数据

3.3.3.5 deque数据存取

at(idx);//返回索引idx所指的数据，如果idx越界，抛出out_of_range。

operator[];//返回索引idx所指的数据，如果idx越界，不抛出异常，直接出错。

front();//返回第一个数据。

back();//返回最后一个数据

 void test02()
 {
     deque<int> d;
     //尾部插入
     d.push_back();
     d.push_back();
     d.push_back();//10 20 30

     //头部插入
     d.push_front();
     d.push_front();
     d.push_front();
     printDequeInt(d);//60 50 40 10 20 30

     //头部删除
     d.pop_front();//50 40 10 20 30
     //尾部删除
     d.pop_back();//50 40 10 20
     printDequeInt(d);//50 40 10 20

     if(d.empty())
     {
         cout<<"d容器为空"<<endl;
     }
     else
     {
         cout<<"d容器非空"<<endl;
         cout<<"size = "<<d.size()<<endl;//
     }

     //[]访问第二个元素
     cout<<"d[2] = "<<d[]<<endl;//
     cout<<"d.at(2) = "<<d.at()<<endl;//
     cout<<"头元素 = "<<d.front()<<endl;//
     cout<<"尾元素 = "<<d.back()<<endl;//
 }

3、容器的插入删除

3.3.3.6 deque插入操作

insert(pos,elem);//在pos位置插入一个elem元素的拷贝，返回新数据的位置。

insert(pos,n,elem);//在pos位置插入n个elem数据，无返回值。

insert(pos,beg,end);//在pos位置插入[beg,end)区间的数据，无返回值。

3.3.3.7 deque删除操作

clear();//移除容器的所有数据

erase(beg,end);//删除[beg,end)区间的数据，返回下一个数据的位置。

erase(pos);//删除pos位置的数据，返回下一个数据的位置

 void test03()
 {
     deque<int> d;
     d.insert(d.begin(),, );
     printDequeInt(d);//100 100 100 100 100

     d.clear();
     cout<<"size = "<<d.size()<<endl;//
 }

5、srand设置随机种子 rand 产生随机数

 #include <iostream>
 #include<time.h>
 using namespace std;

 int main(int argc, char *argv[])
 {
     //设置随机数种子time(NULL)获取当前时间
     srand(time(NULL));

     for(int i=;i<; i++)
     {
         //rand()函数的返回值就是随机数
         int num = rand();
         cout<<num<<" ";
     }
     cout<<endl;
     return ;
 }

deque容器和vector容器最大的差异：

a、deque插入和删除 常数项时间（不会因为数据量的大小 改变操作所耗时）

b、deque容器没有容量的概念 以分段连续空间组成。

c、Deque是由一段一段的定量的连续空间构成。