浅谈STL之Vector

前言

这一系列文章是给像我一样的小白们使用的，也欢迎各位dalao指正错误。

这个系列预计要出三章，这一章是本系列的第一章。

一、什么是STL

STL是Standard Template Library（标准模版库）的缩写，在该库中，包含着大量的预设容器、算法和迭代器，是一个可以简化编程难度和降低时间的好东西，有以下的优点。

1. 高性能：STL容器和算法经过高度优化，提供了出色的性能，适用于各种应用场景。

2.可复用性：STL代码具有高度的可复用性，可以在不同项目中重复使用，从而提高开发效率。

3. 可移植性：STL是C++的标准组成部分，因此在不同的C++编译器和平台上都可以使用。

4. 丰富的功能：STL提供了各种容器和算法，适用于不同类型的问题，从数据存储到算法处理。[1]

二、STL中的Vector

这一部分是本文重点的部分。

1.什么是Vector

Vector可以理解为一个内存连续，没有长度限制（长度可变化），提供了线性的插入和删除操作，以及常数复杂度的随机访问的数据结构（列表）。[2]

经过上面这段，你是不是觉得这和数组很相似？其实可以抽象的这样理解。

2.我们为什么要用Vector

Vector因为他出色的动态分配内存和长度的可变化而被应用，最主要的一点是因为其丰富的内部函数让其可以降低码农的掉发量 简化程序的码量。

3.Vector详解

请注意，在使用vector前要引用对应的头文件并使用std命名空间：

#include

vector中有许多函数，大致可以分为如下几类：

迭代器，与长度相关的函数，与容量相关的函数和对元素增删及修改的函数[2]

3.1迭代器

        1.begin()：返回指向第一个元素的迭代器（位置）        

         2.end()：返回指尾端占位符的迭代器，注意是没有元素的，在调用时要注意，否则可能会RE

         此外，还有rend（），cbegin（），rbegin（），cend（）这几个函数，因为不太常用，所以在此不做讲解。

3.2与长度相关的函数

empty() 返回一个 bool 值，即 v.begin() == v.end()，true 为空，false 为非空。

size() 返回容器长度（元素数量），即 std::distance(v.begin(), v.end())。

resize() 改变 vector 的长度，多退少补。补充元素可以由参数指定。

max_size() 返回容器的最大可能长度。

3.3与容量相关的函数

好吧，说实话不太常用，有兴趣的可以去这里了解

 3.4对元素增删及修改的函数

clear()清除所有元素

insert() 支持在某个迭代器位置插入元素、可以插入多个。线性复杂度

erase() 删除某个迭代器或者区间的元素，返回最后被删除的迭代器。线性复杂度

push_back() 在末尾插入一个元素，均摊复杂度为 常数，最坏为线性复杂度。

pop_back() 删除末尾元素，常数复杂度。

4.Vector的劣势

1.扩容有消耗，还存在一定的空间浪费。

 扩容的时候，会将原本的空间丢弃，然后开辟出一块新的空间，这样就会造成计算机额外的耗。

2.喜闻乐见的大常数

虽然没什么影响，大纲上也没有卡常这一项，但是当你数据很极限时用vector可能会TLE,慎用

三、参考

【1】：C++标准库详解：STL容器和算法

【2】：OI WIKI