【C++】一文了解vector

武汉主理人- 英杰

438人浏览 · 2025-02-25 15:37:09

武汉主理人- 英杰 · 2025-02-25 15:37:09 发布

一、vector本质

vector的底层是使用了动态数组来实现管理数据的，它比普通的C++数组功能更为强大和灵活。

vector的三种打印方式

#define _CRT_SECURE_NO_WARNINGS 1

#include<iostream>
#include<vector>
using namespace std;


void test_vector1()
{
	vector<int> v;
	v.push_back(1);
	v.push_back(2);
	v.push_back(3);
	v.push_back(4);
	v.push_back(5);
	for (size_t i = 0 ; i< v.size(); i++)
	{
		cout<< v[i] << " ";
	}
	cout << endl;
	vector<int>::iterator it = v.begin();
	while (it != v.end())
	{
		cout<<*it <<endl;
		it++;
	}
	cout << endl;

	//for (auto e:v)
	//{
	//	cout<< e <<endl;
	//}
	//cout << endl;
}

int main()
{
	test_vector1();
	return 0;
}

string和vector的区别？

string要求最后有\0，更好兼容C接口，vector是单纯C++衍生出来的，string的接口比vector更加丰富，vector类型是可以随意定义的，而string是专门用于存放char类型的。

二、vector的原型

vector本质是一个顺序表

三、vector的多种打印初始化方式

其中sort()函数，他的头文件为#Include<algorithm>，它的底层其实是一个快排

void test_vector2()
{
	vector<int> v1(10,1);
	vector<string> v2(10, "***");
	for (auto e: v1)
	{
		cout << e << " ";
	}
	cout << endl;
	for (auto e:v2)
	{
		cout << e << " ";
	}
	cout << endl;

	vector<int> v3(v1.begin(), v1.end());
	for (auto e:v3)
	{
		cout<< e <<" ";
	}
	cout << endl;

	string str("hello world");

	vector<int>v4(str.begin(),str.end());
	for (auto e: v4)
	{
		cout<< e <<" ";
	}
	cout << endl;


	int a[] = {16,2,77,29};
	vector<int> v5(a,a+4);
	for (auto e:v5)
	{
		cout<< e <<" ";
	}
	cout << endl;

	sort(v5.begin(),v5.end());
	for (auto e: v5)
	{
		cout << e <<" ";
	}
	cout << endl;


}
int main()
{
	test_vector2();
	return 0;
}

降序打印

sort(v5.begin(),v5.end(), greater<int>());
for (auto e:v5)
{
	cout << e << " ";
}
cout << endl;

问题：

为什么会报错，这个代码存在的问题是什么？

这个地方其实是因为reserve函数开辟空间只是预留的空间，所以发生了越界问题，但是reserve函数十分有用，当我们不停存储数据的过程，vector是一个动态开辟的数组，如果空间满了需要申请新的空间，我们会将原有的数据复制到新的空间中，这样就造成了效率降低，如果我们提前知道了大概空间，提前用reserve函数进行，申请，reseve(xxx)足够空间后，就不需要再开辟新的空间了，这也就避免了多次开辟和分配空间，防止报错的措施，是直接有push_bakc()函数进行尾插，在性能要求较高、频繁插入元素的场景中，reserve 是非常有用的。

void test_vector4()
{
	vector<char> v1;
	v1.reserve(10);
	for (size_t i = 0; i<10; i++)
	{
		v1[i] = i;
	}
}

这里一上来就会断言检查，i是不是小于_size，一开始_size为0，容量虽然为10，但是_size没有改变，绝对会报错。如果用reserve开空间，用改用push_back(),逐渐将

`reserve` 和 `resize` 的区别

reserve 只预留空间，不改变 vector 的大小 (size)。

resize 不仅扩展空间，还会改变 vector 的大小，新增的元素会被初始化，允许直接使用下标访问。

四、vector扩容逻辑

五、练习题

利用vector解决杨辉三角问题

给定一个非负整数 numRows，生成「杨辉三角」的前 numRows 行。

在「杨辉三角」中，每个数是它左上方和右上方的数的和。

示例 1:

输入: numRows = 5
输出: [[1],[1,1],[1,2,1],[1,3,3,1],[1,4,6,4,1]]

示例 2:

输入: numRows = 1
输出: [[1]]

提示:

1 <= numRows <= 30

解题前提：

vector< vector<int> > 相当于一个二维数组的概念，可以用来存储多行数据，每一行都是一个vector<int>

resize函数开辟空间时，会对当前容器空间进行调整，如果新的大小大于当前大小，resize()会在末尾添加默认值(对于基本数据类型，默认为0，对于对象类型，调用默认构造函数).如果新的大小小于当前空间大小，resize()会删除多余元素。

例如，st.resize(10，2)，调整大小为10，新的元素初始化为1.

解决代码：

class Solution {
public:
	vector<vector<int>> generate(int numRows) {
		vector<vector<int>> vv(numRows);
		for (int i = 0; i < numRows; ++i)
		{
			vv[i].resize(i + 1, 1);

		}
		for (int i = 2; i < numRows; ++i)
		{
		    for (int j = 1; j < i; ++j)
		    {
		    	vv[i][j] = vv[i - 1][j] + vv[i - 1][j - 1];
		    }
	    }
	    return vv;
	    }
};