3.10. Класс vector
3.10. Класс vector
Использование класса vector (см. раздел 2.8) является альтернативой применению встроенных массивов. Этот класс предоставляет гораздо больше возможностей, поэтому его использование предпочтительней. Однако встречаются ситуации, когда не обойтись без массивов встроенного типа. Одна из таких ситуаций – обработка передаваемых программе параметров командной строки, о чем мы будем говорить в разделе 7.8. Класс vector, как и класс string, является частью стандартной библиотеки С++.
Для использования вектора необходимо включить заголовочный файл:
#include vector
Существуют два абсолютно разных подхода к использованию вектора, назовем их идиомой массива и идиомой STL. В первом случае объект класса vector используется точно так же, как массив встроенного типа. Определяется вектор заданной размерности:
vector int ivec( 10 );
что аналогично определению массива встроенного типа:
int ia[ 10 ];
Для доступа к отдельным элементам вектора применяется операция взятия индекса:
void simp1e_examp1e()
{
const int e1em_size = 10;
vector int ivec( e1em_size );
int ia[ e1em_size ];
for ( int ix = 0; ix e1em_size; ++ix )
ia[ ix ] = ivec[ ix ];
// ...
}
Мы можем узнать размерность вектора, используя функцию size(), и проверить, пуст ли вектор, с помощью функции empty(). Например:
void print_vector( vectorint ivec )
{
if ( ivec.empty() )
return;
for ( int ix=0; ix ivec.size(); ++ix )
cout ivec[ ix ] ;
}
Элементы вектора инициализируются значениями по умолчанию. Для числовых типов и указателей таким значением является 0. Если в качестве элементов выступают объекты класса, то инициатор для них задается конструктором по умолчанию (см. раздел 2.3). Однако инициатор можно задать и явно, используя форму:
vector int ivec( 10, -1 );
Все десять элементов вектора будут равны -1.
Массив встроенного типа можно явно инициализировать списком:
int ia[ 6 ] = { -2, -1, О, 1, 2, 1024 };
Для объекта класса vector аналогичное действие невозможно. Однако такой объект может быть инициализирован с помощью массива встроенного типа:
// 6 элементов ia копируются в ivec
vector int ivec( ia, ia+6 );
Конструктору вектора ivec передаются два указателя – указатель на начало массива ia и на элемент, следующий за последним. В качестве списка начальных значений допустимо указать не весь массив, а некоторый его диапазон:
// копируются 3 элемента: ia[2], ia[3], ia[4]
vector int ivec( ia[ 2 ], ia[ 5 ] );
Еще одним отличием вектора от массива встроенного типа является возможность инициализации одного объекта типа vector другим и использования операции присваивания для копирования объектов. Например:
vector string svec;
void init_and_assign()
{
// один вектор инициализируется другим
vector string user_names( svec );
// ...
// один вектор копируется в другой
svec = user_names;
}
Говоря об идиоме STL , мы подразумеваем совсем другой подход к использованию вектора. Вместо того чтобы сразу задать нужный размер, мы определяем пустой вектор:
vector string text;
Затем добавляем к нему элементы при помощи различных функций. Например, функция push_back()вставляет элемент в конец вектора. Вот фрагмент кода, считывающего последовательность строк из стандартного ввода и добавляющего их в вектор:
string word;
while ( cin word ) {
text.push_back( word );
// ...
}
Хотя мы можем использовать операцию взятия индекса для перебора элементов вектора:
cout "считаны слова: ";
for ( int ix =0; ix text.size(); ++ix )
cout text[ ix ] ;
cout endl;
более типичным в рамках данной идиомы будет использование итераторов:
cout "считаны слова: ";
for ( vectorstring::iterator it = text.begin();
it != text.end(); ++it )
cout *it ;
cout endl;
Итератор – это класс стандартной библиотеки, фактически являющийся указателем на элемент массива.
Выражение
*it;
разыменовывает итератор и дает сам элемент вектора. Инструкция
++it;
сдвигает указатель на следующий элемент. Не нужно смешивать эти два подхода. Если следовать идиоме STL при определении пустого вектора:
vectorint ivec;
будет ошибкой написать:
ivec[0] = 1024;
У нас еще нет ни одного элемента вектора ivec; количество элементов выясняется с помощью функции size().
Можно допустить и противоположную ошибку. Если мы определили вектор некоторого размера, например:
vectorint ia( 10 );
то вставка элементов увеличивает его размер, добавляя новые элементы к существующим. Хотя это и кажется очевидным, тем не менее, начинающий программист вполне мог бы написать:
const int size = 7;
int ia[ size ] = { 0, 1, 1, 2, 3, 5, 8 };
vector int ivec( size );
for ( int ix = 0; ix size; ++ix )
ivec.push_back( ia[ ix ] );
Имелась в виду инициализация вектора ivec значениями элементов ia, вместо чего получился вектор ivec размера 14.
Следуя идиоме STL, можно не только добавлять, но и удалять элементы вектора. (Все это мы рассмотрим подробно и с примерами в главе 6.)
Упражнение 3.24
Имеются ли ошибки в следующих определениях?
int ia[ 7 ] = { 0, 1, 1, 2, 3, 5, 8 };
(a) vector vector int ivec;
(b) vector int ivec = { 0, 1, 1, 2, 3, 5, 8 };
(c) vector int ivec( ia, ia+7 );
(d) vector string svec = ivec;
(e) vector string svec( 10, string( "null" ));
Упражнение 3.25
Реализуйте следующую функцию:
bool is_equal( const int*ia, int ia_size,
const vectorint ivec );
Функция is_equal() сравнивает поэлементно два контейнера. В случае разного размера контейнеров “хвост” более длинного в расчет не принимается. Понятно, что, если все сравниваемые элементы равны, функция возвращает true, если отличается хотя бы один – false. Используйте итератор для перебора элементов. Напишите функцию main(), обращающуюся к is_equal().
Более 800 000 книг и аудиокниг! 📚
Получи 2 месяца Литрес Подписки в подарок и наслаждайся неограниченным чтением
ПОЛУЧИТЬ ПОДАРОКЧитайте также
5.1. Класс
5.1. Класс Класс (class) в языке UML служит для обозначения множества объектов, которые обладают одинаковой структурой, поведением и отношениями с объектами из других классов. Графически класс изображается в виде прямоугольника, который дополнительно может быть разделен
76. По умолчанию используйте vector . В противном случае выбирайте контейнер, соответствующий задаче
76. По умолчанию используйте vector. В противном случае выбирайте контейнер, соответствующий задаче РезюмеОчень важно использовать "правильный контейнер". Если у вас есть весомые причины выбрать определенный тип контейнера, используйте тот контейнер, который наиболее
77. Вместо массивов используйте vector и string
77. Вместо массивов используйте vector и string РезюмеИзбегайте реализации абстракция массива посредством массивов в стиле С, арифметики указателей и примитивов управления памятью. Использование vector или string не только сделает проще вашу жизнь, но и позволит написать более
78. Используйте vector (и string::c_str ) для обмена данными с API на других языках
78. Используйте vector (и string::c_str) для обмена данными с API на других языках Резюмеvector и string::c_str служат шлюзом для сообщения с API на других языках. Однако не полагайтесь на то, что итераторы являются указателями; для получения адреса элемента, на который ссылается vector<T>::iterator
6.2. Эффективное использование vector
6.2. Эффективное использование vector ПроблемаВы используете vector, и при этом имеются жесткие требования по объему или времени выполнения кода и требуется снизить или устранить все накладные расходы.РешениеПоймите, как реализован vector, узнайте о сложности методов вставки и
Контейнеры vector и string
Контейнеры vector и string Все контейнеры STL по-своему полезны, однако большинство программистов С++ работает с vector и string чаще, чем с их собратьями, и это вполне понятно. Ведь контейнеры vector и string разрабатывались как замена массивов, а массивы настолько полезны и удобны, что
Совет 16. Научитесь передавать данные vector и string функциям унаследованного интерфейса
Совет 16. Научитесь передавать данные vector и string функциям унаследованного интерфейса С момента стандартизации С++ в 1998 году элита С++ настойчиво подталкивает программистов к переходу с массивов на vector. Столь же открыто пропагандируется переход от указателей char* к объектам
Совет 18. Избегайте vector<bool>
Совет 18. Избегайте vector<bool> Vector<bool> как контейнер STL обладает лишь двумя недостатками. Во-первых, это вообще не контейнер STL. Во-вторых, он не содержит bool.Объект не становится контейнером STL только потому, что кто-то назвал его таковым — он становится контейнером STL лишь
Вектор (Vector)
Вектор (Vector) vector - вид последовательности, которая поддерживает итераторы произвольного доступа. Кроме того, он поддерживает операции вставки и удаления в конце с постоянным (амортизированным) временем; вставка и удаление в середине занимают линейное время. Управление
Класс Pen
Класс Pen Класс Pen используется для создания пера, при помощи которого проводятся прямые и кривые линии. В отличие от полной версии .NET Framework, поддерживающей четыре перегруженных версии конструктора Pen, .NET Compact Framework позволяет создавать перо только с помощью двух
Самый базовый класс MFC (класс CObject)
Самый базовый класс MFC (класс CObject) Подавляющее большинство классов библиотеки MFC наследовано от базового класса CObject, лежащего в основе всей иерархии классов этой библиотеки. Методы и элементы данных класса CObject представляют наиболее общие свойства наследованных из него
Архивный класс (класс CArchive)
Архивный класс (класс CArchive) Класс CArchive используется для сохранения и восстановления состояния объектов в файлах на диске. Перед использованием объекта класса CArchive он должен быть привязан к файлу – объекту класса CFile.Более подробно о процессе сохранения и восстановления
Класс CObject – основной класс MFC
Класс CObject – основной класс MFC Подавляющее большинство классов из библиотеки MFC наследуются от основного класса CObject. Практически все классы, которые используются в ваших приложениях, например CView или CWinApp, унаследованы от класса CObject.Класс CObject обеспечивает наиболее общие
У11.2 Класс и его АТД
У11.2 Класс и его АТД Проверьте все предусловия и аксиомы АТД STACK, введенного в предыдущих лекциях, и покажите, отображаются ли они в классе STACK4, а если да, то