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目录

1.vector的介绍及使用

1.1vector的介绍

1.2vector的使用

2.vector模拟实现

3.vector常见试题

1.vector的介绍及使用

1.1vector的介绍

1. vector是表示可变大小数组的序列容器。

2. 就像数组一样，vector也采用的连续存储空间来存储元素。也就是意味着可以采用下标对vector的元素进行访问，和数组一样高效。但是又不像数组，它的大小是可以动态改变的，而且它的大小会被容器自动处理。

3. 本质讲，vector使用动态分配数组来存储它的元素。当新元素插入时候，这个数组需要被重新分配大小为了增加存储空间。其做法是，分配一个新的数组，然后将全部元素移到这个数组。就时间而言，这是一个相对代价高的任务，因为每当一个新的元素加入到容器的时候，vector并不会每次都重新分配大小。

1.2vector的使用

1.vector的学习一定要会查看文档：vector文档介绍

2.vector常用接口介绍

2.1构造接口

2.2vector iterator迭代器

void Test1()
{vector v1(3, 2);//使用迭代器进行遍历vector::iterator it = v1.begin();while (it != v1.end()){cout << *it << " ";it++;}cout << endl;
}
int main()
{Test1();return 0;
}

void Test1()
{vector v1(3, 2);//rbegin()+rend()遍历：vector::reverse_iterator rit = v1.rbegin();while (rit != v1.rend()){cout << *rit << " ";rit++;}cout << endl;
}
int main()
{Test1();return 0;
}

2.3vector空间有关接口：

 

 resize()存在三种情况：

1.n < size:删除数据

 2.size < n <=capacity:插入数据

  3.n > capacity:扩容+插入数据

vector扩容机制：

在不同的平台上增容倍数是不相同的，在vs上是以1.5倍增容的，在g++上是以2倍增长的！

g++:

2.4vector增删查改

2.vector模拟实现

//用命名空间封装避免和库里的冲突
namespace N
{templateclass vector{public:typedef T* iterator;//迭代器typedef const T* const_iteratorprivate:iterator _start;iterator _finsh;iterator _endofstorage;};
}

构造函数：

	//无参构造vector():_start(nullptr),_finish(nullptr),_endofstorage(nullptr){}//构造并初始化n个val//vector v(10, 2); // 两个参数都是int,走模板，然后对int类型解引用，造成非法间接寻址//vector v(10, 'a');//一个是int,一个是char,模板不能推演为两种类型，所以只能走下面这种//解决方法：重载一个参数是int类型的构造函数templatevector(InputIterator first, InputIterator last){while (first != last){push_back(*first);first++;}}vector(int n, const T& val = T()):_start(nullptr),_finish(nullptr),_endofstorage(nullptr){reserve(n);for (int i = 0; i < n; i++){push_back(val);}}vector(size_t n, const T& val = T()):_start(nullptr),_finish(nullptr),_endofstorage(nullptr){reserve(n);for (size_t i = 0; i < n; i++){push_back(val);}}

拷贝构造函数：

//拷贝构造传统写法1：vector(vector& v){_start = new T[v.capacity()];memcpy(_start, v._start, sizeof(T) * v.size());_finish = _start + v.size();_endofstorage = _start + v.capacity();}//拷贝构造传统写法2：vector(vector& v):_start(nullptr),_finish(nullptr),_endofstorage(nullptr){reserve(v.capacity());for (auto& e : v)//必须要用引用，否则如果是自定义类型，就会有浅拷贝的问题{push_back(e);}}templatevector(InputIterator first, InputIterator last){while (first != last){push_back(*first);first++;}}void swap(vector& v){std::swap(_start, v._start);std::swap(_finish, v._finish);std::swap(_endofstorage, v._endofstorage);}//拷贝构造现代写法：vector(vector& v):_start(nullptr),_finish(nullptr),_endofstorage(nullptr){vector tmp(v.begin(), v.end());swap(tmp);}

赋值重载函数：

void swap(vector& v){//调用算法库里面的swapstd::swap(_start, v._start);std::swap(_finish, v._finish);std::swap(_endofstorage, v._endofstorage);}vector& operator=(vector v){swap(v);return *this;}

析构函数:

        ~vector(){delete[] _start;_start = _finish = _endofstorage = nullptr;}

迭代器：

        iterator begin(){return _start;}iterator end(){return _finish;}const_iterator begin() const{return _start;}const_iterator end() const{return _finish;}

operator[]函数：

        T& operator[](size_t pos){assert(pos < size());return _start[pos];}const T& operator[](size_t pos) const{assert(pos < size());return _start[pos];}

容量相关的接口：

        size_t size(){return _finish - _start;}size_t capacity(){return _endofstorage - _start;}bool empty(){return _start == _finish;}void reserve(size_t n){if (n > capacity()){size_t oldsize = size();T* tmp = new T[n];if (_start){memcpy(tmp, _start, sizeof(T) * oldsize);delete[] _start;}_start = tmp;//size()=_finish-_start:而_start已经被改了，会出现程序崩溃//_finish = _start + size();_finish = _start + oldsize;_endofstorage = _start + n;}}void push_back(const T& x){if (_finish == _endofstorage){size_t newCapacity = capacity() == 0 ? 4 : capacity() * 2;reserve(newCapacity);}*_finish = x;_finish++;}void resize(size_t n, T val = T()){//n > capacity():扩容+插入数据if (n > capacity()){reserve(n);}// size() < n <= capacity:插入数据if (n > size()){while (_finish < _start + n){*_finish = val;_finish++;}}else//n < size():删除数据{_finish = _start + n;}}void pop_back(){assert(!empty());--_finish;}void clear(){_finish = _start;}

insert函数接口：

        //扩容会导致迭代器失效，pos位置无意义/*void insert(iterator pos, const T& val){assert(pos >= _start);assert(pos < _finish);if (_finish = _endofstorage){size_t newCapacity = capacity() == 0 ? 4 : capacity() * 2;reserve(newCapacity);}iterator end = _finish - 1;while (end >= pos){*(end + 1) = *end;end--;}*pos = val;_finish++;}*///解决方法：更新pos//insert以后，it不能继续使用，迭代器失效导致野指针问题/*void insert(iterator pos, const T& val){assert(pos >= _start);assert(pos < _finish);if (_finish = _endofstorage){size_t len = pos - _start;size_t newCapacity = capacity() == 0 ? 4 : capacity() * 2;reserve(newCapacity);pos = _start + len;}iterator end = _finish - 1;while (end >= pos){*(end + 1) = *end;end--;}*pos = val;_finish++;}*///解决方法：利用返回值iterator insert(iterator pos, const T& val){assert(pos >= _start);assert(pos < _finish);if (_finish = _endofstorage){size_t len = pos - _start;size_t newCapacity = capacity() == 0 ? 4 : capacity() * 2;reserve(newCapacity);pos = _start + len;}iterator end = _finish - 1;while (end >= pos){*(end + 1) = *end;end--;}*pos = val;_finish++;return pos;}

        //删除之后使用it会产生问题：/*void erase(iterator pos){assert(pos >= _start);assert(pos < _finish);iterator begin = pos + 1;while (begin < _finish){*(begin - 1) = *(begin);++begin;}--_finish;}*///解决方法：带返回值iterator erase(iterator pos){assert(pos >= _start);assert(pos < _finish);iterator begin = pos + 1;while (begin < _finish){*(begin - 1) = *(begin);++begin;}--_finish;return pos;}

深层次的深拷贝问题：

扩容导致自定义类对象浅拷贝再析构的时候程序崩溃了：

 

当插入第五个的时候就会扩容：

 

memcpy是浅拷贝，所以tmp将指向的空间的释放掉，而_start就指向了一块被释放的空间

 

解决方法：使用自定义类对像自己的深拷贝 

3.vector常见试题

1.只出现一次的数字：oj链接

思路：异或：相同则为1，相异则为0

class Solution {
public:int singleNumber(vector& nums) {int ret = 0;for(auto e:nums){ret ^= e;}return ret;}
};

2.杨辉三角：oj链接

思路：

class Solution {
public:vector> generate(int numRows) {vector> vv;vv.resize(numRows);for(int i = 0; i < vv.size(); i++){vv[i].resize(i+1);vv[i][0] = vv[i][vv[i].size()-1] = 1;}for(int i = 0; i < vv.size(); i++){for(int j = 0; j < vv[i].size(); j++){if(vv[i][j] == 0){vv[i][j] = vv[i-1][j] + vv[i-1][j-1];}}}return vv;}
};

3.电话号码的字母组合：oj链接

思路：

class Solution {string _str[10] = {"","","abc","def","ghi","jkl","mno","pqrs","tuv","wxyz"};
public:void Combin(const string& digits,int i,vector& vCombin,string CombinStr){if(i == digits.size()){vCombin.push_back(CombinStr);return;}int num = digits[i]-'0';string str = _str[num];for(auto& e:str){Combin(digits,i+1,vCombin,CombinStr+e);}}vector letterCombinations(string digits) {vector vCombin;if(digits.empty())return vCombin;int i = 0;string str;Combin(digits,i,vCombin,str);return vCombin;}
};

 4.只出现一次的数字II：oj链接

class Solution {
public:int singleNumber(vector& nums) {sort(nums.begin(),nums.end());int i = 0;for(i = 0; i < nums.size(); i+=3){if(i + 1 < nums.size()){if(nums[i] != nums[i + 1]){break;}}else{break;}  }return nums[i];}
};

5.只出现一次的数字III：oj链接

class Solution {
public:vector singleNumber(vector& nums) {vector v;v.resize(2);int pos = 0;sort(nums.begin(),nums.end());for(int i = 0; i < nums.size(); i++){if(i + 1 < nums.size()){if(nums[i] != nums[i+1]){v[pos++] = nums[i];}else{i++;}}else{v[pos++] = nums[i];}}return v;}
};

6.数组中出现超过一半的数字：oj链接

class Solution {
public:int MoreThanHalfNum_Solution(vector numbers) {if(numbers.empty())return 0;//如果两个数不相同就消去int result = numbers[0];int times = 1;for(int i = 1; i < numbers.size(); i++){if(times != 0){if(numbers[i] != result){times--;}else{times++;}}else{result = numbers[i];times = 1;}}//统计最后result出现的次数times = 0;for(int i = 0; i  numbers.size()/2){return result;}return 0;}
};