什么是迭代器？

1.迭代器的概念 ： iterator  

要访问顺序容器和关联容器中的元素，需要通过“迭代器（iterator）”进行。迭代器是一个变量，相当于容器和操纵容器的算法之间的中介。迭代器可以指向容器中的某个元素，通过迭代器就可以读写它指向的元素。从这一点上看，迭代器和指针类似。

不多说下面是基本用法

#include <iostream>
#include <vector>
using namespace std;
int main()
{
    vector<int> v;  //v是存放int类型变量的可变长数组，开始时没有元素
    for (int n = 0; n<5; ++n)
        v.push_back(n);  //push_back成员函数在vector容器尾部添加一个元素
    vector<int>::iterator i;  //定义正向迭代器
    for (i = v.begin(); i != v.end(); ++i) {  //用迭代器遍历容器
        cout << *i << " ";  //*i 就是迭代器i指向的元素
        *i *= 2;  //每个元素变为原来的2倍
    }
    cout << endl;
    //用反向迭代器遍历容器
    for (vector<int>::reverse_iterator j = v.rbegin(); j != v.rend(); ++j)
        cout << *j << " ";
    return 0;
}

测试 ：  

还有一点要强调的是，迭代器有正向迭代器，也有反向迭代器。

迭代器按照定义方式分成以下四种。

1) 正向迭代器，定义方法如下：

容器类名::iterator  迭代器名;   //基本格式就是这样，容器类名：：iterator 迭代器名。

2) 常量正向迭代器，定义方法如下：

容器类名::const_iterator  迭代器名;

3) 反向迭代器，定义方法如下：

容器类名::reverse_iterator  迭代器名;

4) 常量反向迭代器，定义方法如下：

容器类名::const_reverse_iterator  迭代器名;

使用迭代器遍历vector容器

#include <iostream>
#include <vector>
using namespace std;
int main()
{
    vector<int> v(100); //v被初始化成有100个元素
    for(int i = 0;i < v.size() ; ++i) //size返回元素个数
        cout << v[i]; //像普通数组一样使用vector容器
    vector<int>::iterator i;
    for(i = v.begin(); i != v.end (); ++i) //用 != 比较两个迭代器
        cout << * i;
    for(i = v.begin(); i < v.end ();++i) //用 < 比较两个迭代器
        cout << * i;
    i = v.begin();
    while(i < v.end()) { //间隔一个输出
        cout << * i;
        i += 2; // 随机访问迭代器支持 "+= 整数"  的操作
    }
}

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一.vector容器的基本概念

1.Vector容器相对于数组的好处，vector容器是动态的，而数组是静态的

2.数组内数据通常存储在栈上，而vector中数据存储在堆上。

3.动态扩展：(这个概念很重要)
动态扩展并不是在原空间之后续接新空间，而是找到比原来更大的内存空间，将原数据拷贝到新空间，释放原空间。

4.vector使用时要引入头文件

#include <vector>

二.vector容器的基本用法

1.构造函数

vector<int> first // 创建一个值为int类型的空vector容器命名为first

vector<int> second(10) // 创建十个值为int类型的vector，值为0

vector<int> third(10,1) // 创建十个值为int类型的vector，初值为1

vector<int> fourth(third) // 将third拷贝给fourth两者完全相等

vector<int> as(third.begin(),third.end()-5) // 将 这个区间内的值拷贝给as

int a[] = {1,2,3};
vector<int> b(a,a+3) // 拷贝数组中的值

2.修改函数

（1） assign : 作用：将新内容赋给vector，替换其当前内容，并相应地修改其大小。

v1.assign(v2.begin(),v2.end()); // 区间赋值，将v2赋值给v1。

（2）push_back()

作用：在vector当前最后一个元素的末尾添加一个新元素。val的内容被复制(或移动)到新元素中。

将容器大小增加了1，当且仅当新vector大小 > 当前vector容量时，会自动重新分配存储空间。

#include<iostream>
#include<vector>
using namespace std;
int main(){
	
	vector<int> v1;
	
    vector<int>::iterator i;
    for (int j = 0;j < 10;j++){
		v1.push_back(j);
	}
    for (i = v1.begin();i != v1.end();i++){
		cout << *i << endl;
	}
	return 0;
}

(3)pop_back()

作用：移除vector中的最后一个元素，有效地将容器大小减小1。

测试效果 ： 

0 1 2 3 4 5 7 8 9   ——>  0 1 2 3 4 5 6 7

(4)  insert

作用：通过在指定位置的元素之前插入新元素来扩展vector，从而通过插入元素的数量有效地增加容器的大小

 
  std::vector<int> myvector (3,100); //100 ,100 ,100
  std::vector<int>::iterator it;
 
  it = myvector.begin();
  it = myvector.insert ( it , 200 );//200 ,100 100 ,100
 
  myvector.insert (it,2,300);       //300,300,200,100,100
 
 
  it = myvector.begin();
 
  std::vector<int> anothervector (2,400);
  myvector.insert (it+2,anothervector.begin(),anothervector.end());
                                     //300,300.400,400,200,100.100
 
  int myarray [] = { 501,502,503 };
  myvector.insert (myvector.begin(), myarray, myarray+3);
                                    //501,502,503,300,300.400,400,200,100.100

(5)erase

 作用： 从vector对象中移除单个元素(position)或一段元素([first,last)) 。

  std::vector<int> myvector;
 
  for (int i=1; i<=10; i++) 
  {
      myvector.push_back(i);
  }   //1,2,3,4,5,6,7,8,9,10
 
  myvector.erase (myvector.begin()+5);//删除第6个元素
       //1,2,3,4,5,7,8,9,10
 
  myvector.erase (myvector.begin(),myvector.begin()+3);//删除前三个元素(左闭右开区间)
       //4,5,7,8,9,10

（6）swap

作用：用x的内容交换容器的内容，x是另一个相同类型的vector对象。大小可能不同。

std::vector<int> foo (3,100);   // foo={ 100,100,100}
std::vector<int> bar (5,200);   // bar={200,200,200,200,200}
 
foo.swap(bar);
//foo={200,200,200,200,200}
//bar={ 100,100,100}

这里很清晰了，swap，就是交换两个容器的内容。

（7） clear

作用：从vector中移除所有元素(这些元素被销毁)，使容器的大小为0。

  std::vector<int> myvector;
  myvector.push_back (100);
  myvector.push_back (200);
  myvector.push_back (300); // myvector={100,200,300}
 
  myvector.clear();// myvector={}
  myvector.push_back (1101);
  myvector.push_back (2202);// myvector={1101,2202}

三.vector 中数据的读取

函数原型：
1.at(int idx); //返回索引idx所指的数据
2.operator[]; //返回[]内索引所指的数据
3.front(); //返回容器中第一个元素
4.back(); //返回容器中最后一个元素

void text05()
{
	vector<int> v;
	for (int i = 0; i < 5; ++i)
	{
		v.push_back(i);
	}
	//利用at访问v
	cout << "调用1，打印v: ";
	for (int i = 0; i < v.size(); ++i)
	{
		cout << v.at(i) << " ";//调用1
	}
	cout << endl;
	//利用[]访问v
	cout << "调用2，打印v: ";
	for (int i = 0; i < v.size(); ++i)
	{
		cout << v[i] << " ";//调用2
	}
	cout << endl;
	cout << "容器中第一个元素是：" << v.front() << endl;//调用3
	cout << "容器中最后一个元素是：" << v.back() << endl;//调用4
}

四.c++找数组最值，及下标

可以用max_element（）及min_element（）函数，二者返回的都是迭代器或指针。

头文件：#include<algorithm>

1.求数组的最大值或最小值

1）vector容器

例 vector<int> vec

最大值：int maxValue = *max_element(v.begin(),v.end()); 

最小值：int minValue = *min_element(v.begin(),v.end());

2）普通数组

例 a[]={1,2,3,4,5,6};

最大值：int maxValue = *max_element(a,a+6); 

最小值：int minValue = *min_element(a,a+6);

2.求数组最大值最小值对应的下标

1）vector容器

例 vector<int> vec

最大值下标：int maxPosition = max_element(v.begin(),v.end()) - v.begin(); 

最小值下标：int minPosition = min_element(v.begin(),v.end()) - v.begin();

2）普通数组

例 a[]={1,2,3,4,5,6};

最大值下标：int maxPosition = max_element(a,a+6) - a; 

最小值下标：int minPosition = min_element(a,a+6) - a;

注意：返回的是第一个最大（小）元素的位置。
2023/12/4

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