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C++ 容器 vector:用法、实现和优缺点
2023-07-02 02:39:10 深夜i     --     --
C++容器 vector用法 vector实现 vector优缺点

C++是一种通用编程语言,其中容器是一种重要的数据类型,可以容纳和管理数据,并提供各种方法来访问和操作它们。其中一个流行的容器是vector,这是一个动态数组,可以在运行时增加或缩小大小,同时提供了许多有用的方法来管理它们。

vector的基本用法是在程序中声明一个vector对象,并指定其元素类型,然后使用push_back()方法向其添加元素,或使用[]运算符访问元素。例如,下面的代码显示如何创建一个整数vector并添加元素:


#include <vector>

#include <iostream>

using namespace std;

int main()

{

  vector<int> myVector;

  myVector.push_back(1);

  myVector.push_back(2);

  myVector.push_back(3);

  

  cout << "Elements in vector: ";

  for (int i = 0; i < myVector.size(); i++) {

    cout << myVector[i] << " ";

  }

  cout << endl;

  

  return 0;

}

输出:


Elements in vector: 1 2 3

vector的实现基于数组和指针,实现了动态内存管理,可以有效地调整存储空间。vector使用一个连续的内存块来存储元素,如果元素超过了分配的空间,则分配一个更大的内部数组,并将当前元素复制到新数组中。同时,vector在内存中保留了一个指向第一个元素的指针,以便快速访问数据。

vector的优点包括:

1. 动态大小调整:我们不需要事先指定vector的大小,可以根据需要在运行时增加或缩小它们的大小。

2. 快速插入和删除:vector提供了push_back()和pop_back()方法,在向量末尾添加或删除元素时非常快速。此外,它还提供了许多其他方法来插入和删除元素,例如insert()和erase()。

3. 随机访问:vector的元素可以使用[]运算符随机访问,这对于需要快速查找和访问数据的程序非常有用。

4. 标准STL库:vector是STL库的一部分,因此可以使用许多其他标准容器和算法。

vector的缺点包括:

1. 插入和删除元素的效率低:如果需要在中间插入或删除元素,vector需要将后续元素移动到新的位置,这可能会影响性能。

2. 不适合大型数据集:由于vector的内存分配方式,对于非常大的数据集,内存管理可能会变得非常低效。

3. 不支持并发访问:如果多个线程需要同时访问vector,可能需要实现自己的同步机制来保护数据。

综上所述,vector是一种强大的容器,可以容纳和管理数据,并提供了许多有用的方法来访问和操作它们。但是,由于其实现方式的限制,它可能不适用于某些特定的应用程序,需要根据实际情况进行评估。

  
  

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