之所以把这几个容器写在一起,是因为他们都是序列式容器。
序列式容器以线性序列的方式存储元素(线性结构)。它没有对元素进行排序,元素的顺序和存储它们的顺序相同。以下有几种标准的序列容器,每种容器都具有不同的特性:
- vector
(向量容器)是一个长度可变的序列,用来存放 T 类型的对象。必要时,可以自动增加容量,但只能在序列的末尾高效地增加或删除元素。 - deque
(双向队列容器)是一个长度可变的、可以自动增长的序列,在序列的两端都能高效地增加或删除元素。 - list
(链表容器)是一个长度可变的、由 T 类型对象组成的序列,它以双向链表的形式组织元素,在这个序列的任何地方都可以高效地增加或删除元素。访问容器中任意元素的速度要比前三种容器慢,这是因为 list 必须从第一个元素或最后一个元素开始访问,需要沿着链表移动,直到到达想要的元素。
vector
vector<元素类型>对象名([容器大小],[元素初始值】);
vector v1; //创建一个空的vector容器 ,对象名后面不能有括号
vector v2(10, "abc"); //创建一个大小为10的容器对象,并把这十个元素全部赋值abc
vector v3(v2); //用v2来初始化v3
vector v4{ 1,2,3,6 };
分配大小(如果通过调用 reserve() 来增加内存,任何现有的迭代器,例如开始迭代器和结束迭代器,都会失效,所以需要重新生成它们。这是因为,为了增加容器的容量,vector
v1.reserve(20);
获取容器容量和大小(一般容量比大小大)
容器容量:int capacity=v1.capacity();
容器大小:int size=v.size();
可以用成员函数assign()来给容器赋值。
//将5个3赋值给v1
v1.assign(5, 3);
//将[begin,end)区间中的元素赋值给容器,即[a,a+5)不包括a+5
int a[5] = { 1,2,3,5,6 };
v4.assign(a, a + 5);
//两种访问方式
cout<
v4.push_back(2); //在容器末尾添加元素2
v4.pop_back(); //删除容器最后一个元素,但并不会返回这个元素值
v4.front()=2; //获取容器第一个元素的引用,可对第一个元素进行操作
v4.back()=2; //获取容器最后一个元素的引用,可对最后一个元素进行操作
v4.begin(); //获得指向首元素的迭代器(可理解为指针)
v4.end(); //获得指向末元素后一个元素的迭代器(其实这个元素并不存在)
insert()和erase()函数的pos位置只能用迭代器begin()和end()来指示,不能用数字作为参数。
v4.insert(pos, elem); //在pos位置上插入元素elem,返回该数据的位置(指向该位置的迭代器)
v4.insert(pos, n, elem);//在pos位置上插入n个elem元素,无返回值
v4.insert(pos, begin, end);//在pos位置上插入[begin,end)区间的数据,无返回值
v4.erase(pos); //移除pos位置上的元素,返回下一个元素的迭代器
v4.erase(begin,end) //移除[begin,end)区间的数据,返回下一个元素的迭代器
deque
deque的创建对象、赋值、访问和对首末元素的操作和vector一模一样(front()函数依旧是返回引用)。
对于插入删除也和vector一样,但是deque增加了以下函数。
v1.push_front(1); //在双向队列最前面添加元素
v1.pop_back(); //删除最后一个元素
v1.pop_front(); //删除第一个元素
list
容器模板定义在 list 头文件中,是 T 类型对象的双向链表。
list 容器具有一些 vector 和 deque 容器所不具备的优势,它可以在常规时间内,在序列已知的任何位置插入或删除元素。这是我们使用 list,而不使用 vector 或 deque 容器的主要原因。
list 的缺点是无法通过位置来直接访问序列中的元素,也就是说,不能索引元素。为了访问 list 内部的一个元素,必须一个一个地遍历元素,通常从第一个元素或最后一个元素开始遍历。list
容器的每个 T 对象通常都被包装在一个内部节点对象中,节点对象维护了两个指针,一个指向前一个节点,另一个指向下一个节点。这些指针将节点连接成一个链表。通过指针可以从任何位置的任一方向来遍历链表中的元素。第一个元素的前向指针总是为 null,因为它前面没有元素,尾部元素的后向指针也总为 null。这使我们可以检测到链表的尾部。list 实例保存了头部和尾部的指针。这允许我们从两端访问链表,也允许从任一端开始按顺序检索列表中的元素。
可以用和其他序列容器相同的方式,来获取 list 容器的迭代器。因为不能随机访问 list 中的元素,获取到的迭代器都是双向迭代器。以 list 为参数,调用 begin() 可以得到指向 list 中第一个元素的迭代器。通过调用 end(),可以得到一个指向最后一个元素下一个位置的迭代器,因此像其他序列容器一样,可以用它们来指定整个范围的元素。也可以像其他容器一样,使用 rbegin()、rend()、crbegin()、crend()、cbegin()、cend() 来获取反向迭代器和 const 迭代器。
和vector、deque一样。
一样和deque有front()、back()、push_back()、push_front()、pop_back()、pop_front()。
但是不能像前面两个容器那样直接用[]和at()访问其中的元素。
insert()和erase()和前面一样,只不过多了一个remove()函数。
list.remove(elem); //从容器中删除所有与elem匹配的元素
list 的成员函数 merge() 以另一个具有相同类型元素的 list 容器作为参数。两个容器中的元素都必须是升序。参数 list 容器中的元素会被合并到当前的 list 容器中。合并后另一个容器就为空了。
list lt1{1,2,3 };//必须为升序
list lt2{ 8,9,10};//必须为升序
lt1.merge(lt2);
for (auto lt = lt1.begin(); lt != lt1.end(); lt++)
{
cout << *lt<<" ";
}//最后输出的也是升序的
sort() 函数模板定义在头文件 algorithm 中,要求使用随机访问迭代器。但 list 容器并不提供随机访问迭代器(没有lt.begin()+2这样的操作)只提供双向迭代器,因此不能对 list 中的元素使用 sort() 算法。但是,还是可以进行元素排序,因为 list 模板定义了自己的 sort() 函数。
lt.sort(); //从小到大排序
上面提到的merge()函数虽可以合并,但是合并后进行了排序。有的时候不希望改变原有元素的位置,只想首尾相接。
list lt1{1,5,6 }; //不一定要是升序
list lt2{ 8,3,10};
lt1.splice(lt1.end(), lt2); //将lt2插入到lt1后
lt1.splice(lt1.begin(), lt2); //将lt2插入到lt1前
参考网页:http://c.biancheng.net/stl/sequence_container/