C++ vector容器縮小capacity問題
更新時間：2023年08月09日 10:57:48 作者：白白白白白kkk
這篇文章主要介紹了C++ vector容器縮小capacity問題,具有很好的參考價值,希望對大家有所幫助,如有錯誤或未考慮完全的地方,望不吝賜教
C++ vector容器縮小capacity
vector容器是動態(tài)存儲的，跟數(shù)組不同，定義vector的時候不需要聲明容器的capacity。
首先說明一點，size是小于等于capacity的，一旦size超過了capacity，整個vector容器會“另辟居所”重新開辟更多的空間，這樣也就造成了vector容器首地址發(fā)生改變。
下面是容器的size和capacity的關系：
#include<iostream>
#include<vector>
using namespace std;
int main()
{
vector<int> v0;
for (int i = 0; i < 100;i++)
{
v0.push_back(i);
}
cout << "v0 capacity is " << v0.capacity() << endl;//128
cout << "v0 size is " << v0.size() << endl;//100
vector<int> v1;
for (int i = 0; i < 10000;i++)
{
v1.push_back(i);
}
cout << "v1 capacity is " << v1.capacity() << endl;//16384
cout << "v1 size is " << v1.size() << endl;//10000
return 0;
}可以看出，vector容器會根據(jù)你傳入的數(shù)據(jù)數(shù)量進行自動擴展，總是比你存入的數(shù)據(jù)多一些。
但是有一些時候我們不需要那么多開辟好的空間，對于數(shù)據(jù)size是確定的，這時候可以用匿名vector交換vector
先介紹一下vector的內(nèi)置函數(shù)swap()，只貼核心代碼了：
vector<int> v1;
v1.reserve(10000);//預設一個空間大小
for (int i = 0; i < 100;i++)
{
v1.push_back(i);
}
cout << "v1 capacity is " << v1.capacity() << endl;//10000
cout << "v1 size is " << v1.size() << endl;//100
vector<int> v2;
v2.reserve(5000);
for (int i = 0; i < 50;i++)
{
v2.push_back(i);
}
cout << "v2 capacity is " << v2.capacity() << endl;//5000
cout << "v2 size is " << v2.size() << endl;//50
v2.swap(v1);
cout << "v1 capacity is " << v1.capacity() << endl;//5000
cout << "v1 size is " << v1.size() << endl;//50
cout << "v2 capacity is " << v2.capacity() << endl;//10000
cout << "v2 size is " << v2.size() << endl;//100reserve()函數(shù)是預設一個大小，不會使其反復開辟，當然如果后續(xù)超過這個預設值，vector容器還是會自動開辟的。
上面的代碼旨在展示swap()函數(shù)交換的是一整個容器，包含的是容器的capacity和數(shù)據(jù)的size。
交換縮小vector：
#include<iostream>
#include<vector>
using namespace std;
int main()
{
vector<int> v1;
for (int i = 0; i < 10000;i++)
{
v1.push_back(i);
}
cout << "v1 capacity is " << v1.capacity() << endl;//16384
cout << "v1 size is " << v1.size() << endl;//10000
v1.resize(3);
cout << "v1 capacity is " << v1.capacity() << endl;//16384
cout << "v1 size is " << v1.size() << endl;//3
vector<int> temp(v1);
cout << "temp capacity is " << temp.capacity() << endl;//3
cout << "temp size is " << temp.size() << endl;//3
temp.swap(v1);
cout << "v1 capacity is " << v1.capacity() << endl;//3
cout << "v1 size is " << v1.size() << endl;//3
vector<int>(v1).swap(v1);//匿名容器，用后自動銷毀。除了沒有自己的變量名，其他的一樣
cout << "v1 capacity is " << v1.capacity() << endl;//3
cout << "v1 size is " << v1.size() << endl;//3
return 0;
}上面的代碼可以看出：
一個vector如果是通過拷貝構造的，那么他的size和capacity相同，且等同于被拷貝的那個容器的size。
結合上面第二點的發(fā)現(xiàn)，swap函數(shù)是一整個交換的，這樣理論上就可以用temp和v1換，最后使v1的size=capacity，節(jié)省了空間。另外，使用匿名容器更加高效方便。
C++ vector容器的常用用法
vector可以說是一個動態(tài)數(shù)組，它可以存儲任何類型的數(shù)據(jù)，包括類！
使用vector需包含頭文件 #include< vector > .
一、不帶參數(shù)
// 定義了一個int類型的容器 vector<int> v1; // 定義了一個double類型的容器 vector<double> v2;
注意事項：容器可以使用數(shù)組方式獲取它的值 和 給它賦值，但是得注意越界！
例如：不可以使用數(shù)組方式給他賦值，因為容器并沒有給他分配內(nèi)容空間：
vector<int> v1; // 不可以使用數(shù)組方式給他賦值，因為容器并沒有給他分配內(nèi)容空間 v1[0] = 1; // error // 可以使用數(shù)組方式給他賦值： vector<int> v2(10); v2[0] = 1; // 正確 v2[11] = 11; // 錯誤，越界
二、帶參數(shù)
1.定義了一個int類型的容器,定義時指定給他分配十個元素的空間
// 定義了一個int類型的容器,定義時指定給他分配十個元素的空間 vector<int> v1(10);
默認10個元素都是零值。
2.定義時指定10個元素的內(nèi)存，同時給所有元素賦值666
vector<int> v3(10, 666);
3.定義時可以使用其他容器來初始化自己
vector<int> v1(5, 666); // 定義時可以使用其他容器來初始化自己 vector<int> v2(v1); // v1 和 v2 相等
4.// 也可以使用 返回迭代器 的方式將一個容器的元素全都賦值給自己
vector<int> v1(5, 666); vector<int> v2(v1.begin(), v1.end());
5.begin 和 end 返回來的就是一個指針迭代器，所以可以進行加減操作，指向其他元素的位置
vector<int> v1(5, 666); // 將v1的元素從第三個元素到最后的元素賦值給v2 vector<int> v2(v1.begin() + 2, v1.end());
6.可以使用數(shù)組來初始化容器
int Array[5] = {1, 2, 3, 4, 5};
// 將數(shù)組元素1，2，3，4給容器賦初值
vector<int> v1 = (Array, Array+3);size 獲取容器的元素個數(shù)
size()
vector<int> v1; v1.size();
capacity 獲取容器的大小
capacity()
vector<int> v1;v1.capacity();
begin 獲取容器第一個元素的迭代器
begin()
vector<int> v1(10, 666); v1.begin();
end 指向容器最后一個元素的下一個位置的迭代器
end()
vector<int> v1(10, 666); v1.end();
assign 賦值玩法
- 第一種玩法 會改變原來vector中的元素內(nèi)存大小
將v1元素修改為5個，并且賦值888
vector<int> v1(10); v1.assign(5, 888); // 打印結果5個888
- 第二種玩法，使用迭代器賦值
將容器v2的10個1賦值給v1,使得v1和v2相等
vector<int> v1(5); vector<int> v2(10, 1); v1.assign(v2.begin(), v2.end()); // 打印結果10個1
- 第三種玩法，使用指針賦值
將數(shù)組的所有元素都賦值給v1
int Array[5] = { 9, 8, 7, 6, 5 };
vector<int> v1;
v1.assign(Array, Array + 4); // 打印結果9，8，7，6，5- 第四種玩法，使用賦值運算符重載
將v1所有元素賦值給v2
vector<int> v1(10, 1); vector<int> v2; v2 = v1; // 打印結果10個1
resize 將容器縮小和變大
一、把容器元素縮小
vector<int> v1(10); v1.resize(5); // 縮小長度為5
二、把容器擴大時，并給增加的元素賦值
vector<int> v1(5); v1.resize(8, 111); // 擴充v1容器的大小為8，后續(xù)新增加的使用111賦值
三、把容器擴大，不給增加的元素賦值
vector<int> v1(5); v1.resize(15);
empty 判斷容器是否為空
為空返回true，為假返回false
vector<int> v1(5);
if (v1.empty() == NULL) {
cout << "v1為空！" << endl;
}push_back 尾部添加一個元素
vector<int> v1; v1.push_back(1); // 在尾部增加要給1
pop_back 尾部刪除一個元素
vector<int> v1(10); v1.pop_back(); // 在尾部刪除一個元素
at 和數(shù)組使用方式差不多
給第一個元素賦值1
vector<int> v1(10); v1.at(0) = 1;
打印輸出容器里的所有元素
cout << "v1的所有元素：";
for (int i = 0; i < v1.size(); i++) {
cout << v1.at(i) << ", ";
}front 獲取容器的第一個元素
vector<int> v1(10); v1.front(); // 也可以使用他們賦值 v1.front() = 111; // 給第一個元素賦值111
back 獲取容器的最后一個元素
vector<int> v1(10); v1.back(); // 也可以使用他們賦值 v1.back() = 222; // 給最后一個元素賦值222
insert 元素的插入
vector<int> v1(10); // 往第一個元素的位置插入一個5 v1.insert(v1.begin(), 5); // 從第三個元素位置開始插入5個222 v1.insert(v1.begin() + 2, 5, 222); vector<int> v2(3, 111); // 從第二個元素開始插入v2的所有值 v1.insert(v1.begin() + 1, v2.begin(), v2.end());
erase 與 clear 元素刪除
vector<int> v1(10); // 刪除第一個元素 v1.erase(v1.begin()); // 刪除第一個到第三個元素 v1.erase(v1.begin(), v1.begin() + 3); // 刪除全部元素 v1.clear();
匯總代碼：
#include <iostream>
#include <Windows.h>
#include <vector>
using namespace std;
// 不帶參數(shù)的
void text1(void) {
vector<int> v1;
cout << "v1的元素個數(shù)：";
cout << v1.size() << endl;
cout << "v1容器的大?。?;
cout << v1.capacity() << endl;
v1.push_back(1);
v1.push_back(2);
cout << endl << "v1插入兩個元素后：" << endl;
cout << "v1的元素個數(shù)：";
cout << v1.size() << endl;
cout << "v1容器的大?。?;
cout << v1.capacity() << endl;
/*
注意：
不可以使用數(shù)組方式給他賦值，因為容器并沒有給他分配內(nèi)容空間：
vector<int> v;
v[0] = 1; // error
*/
}
// 帶參數(shù)的
void text2(void) {
vector<int> v2(10); // 定義時指定給他分配十個元素的空間
cout << "v2的元素個數(shù)：";
cout << v2.size() << endl;
cout << "v2容器的大?。?;
cout << v2.capacity() << endl;
// 里面默認的值全為零
cout << "v2里面的元素為：" << endl;
vector<int>::iterator it = v2.begin();
for (; it != v2.end(); it++) {
cout << *it << ", ";
}
cout << endl;
/*
可以使用數(shù)組方式給他賦值：
vector<int> v(10);
v[0] = 1; // 正確
*/
v2[0] = 1; // 正確
v2[1] = 2;
cout << "v2里面的元素為：" << endl;
it = v2.begin();
for (; it != v2.end(); it++) {
cout << *it << ", ";
}
cout << endl;
/************************************************************************************************/
vector<int> v3(10, 666); // 定義時指定10個元素的內(nèi)存，同時給所有元素賦值666
cout << "v3里面的元素為：" << endl;
it = v3.begin();
for (; it != v3.end(); it++) {
cout << *it << ", ";
}
cout << endl;
/************************************************************************************************/
vector<int> v4(v3); // 定義時可以使用其他容器來初始化自己
cout << "v4里面的元素為：" << endl;
it = v4.begin();
for (; it != v4.end(); it++) {
cout << *it << ", ";
}
cout << endl;
/************************************************************************************************/
vector<int> v5(v2.begin(), v2.end()); // 也可以使用該種方式將v2的元素全都賦值給自己
cout << "v5里面的元素為：" << endl;
it = v5.begin();
for (; it != v5.end(); it++) {
cout << *it << ", ";
}
cout << endl;
/************************************************************************************************/
vector<int> v6(v2.begin() + 1, v2.end()); // begin返回來的就是一個指針迭代器，所以可以進行加1操作，指向下一個元素
cout << "v6里面的元素為：" << endl;
it = v6.begin();
for (; it != v6.end(); it++) {
cout << *it << ", ";
}
cout << endl;
/************************************************************************************************/
int text[10] = { 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10 };
vector<int> v7(text, text + 5); // 可以使用這種方式獲取數(shù)組的值初始化自己（1，2，3，4，5）
cout << "v7里面的元素為：" << endl;
it = v7.begin();
for (; it != v7.end(); it++) {
cout << *it << ", ";
}
cout << endl;
}
// vector容器賦值assign玩法
void assign(void) {
vector<int> v1(5);
// 第一種玩法 會改變原來vector中的元素內(nèi)存大小
v1.assign(3, 8);
cout << "玩法一：" << endl;
vector<int>::iterator it = v1.begin();
for (; it != v1.end(); it++) {
cout << *it << ", ";
}
cout << endl;
// 第二種玩法，使用迭代器賦值
vector<int> v2(10, 1);
v1.assign(v2.begin(), v2.end());
cout << "玩法二：" << endl;
it = v1.begin();
for (; it != v1.end(); it++) {
cout << *it << ", ";
}
cout << endl;
// 第三種玩法，使用指針賦值
int Array[5] = { 9, 8, 7, 6, 5 };
v1.assign(Array, Array + 2);
cout << "玩法三：" << endl;
it = v1.begin();
for (; it != v1.end(); it++) {
cout << *it << ", ";
}
cout << endl;
// 第四種玩法，使用賦值運算符重載
vector<int> v3;
v3 = v1;
cout << "玩法四：" << endl;
it = v3.begin();
for (; it != v3.end(); it++) {
cout << *it << ", ";
}
cout << endl;
}
// resize將容器縮小和變大 與 empty判斷容器是否為空
void text3(void) {
vector<int> v1(10);
// 一、把容器元素縮小
cout << "v1的元素個數(shù)：" << v1.size() << endl;
v1.resize(5); // 調整他的元素個數(shù)為5
cout << "v1的元素個數(shù)：" << v1.size() << endl;
// 二、把容器擴大時，并給增加的元素賦值
v1.resize(8, 111); // 擴充v1容器的大小為8，后續(xù)新增加的使用111賦值
cout << "v1的元素個數(shù)：" << v1.size() << endl;
cout << "v1的所有元素：";
for (int i = 0; i < v1.size(); i++) {
cout << v1[i] << ", ";
}
cout << endl;
// 三、把容器擴大，不給增加的元素賦值
v1.resize(15);
cout << "v1的元素個數(shù)：" << v1.size() << endl;
cout << "v1的所有元素：";
for (int i = 0; i < v1.size(); i++) {
cout << v1[i] << ", ";
}
cout << endl;
cout << endl << endl << "---empty---" << endl;
// 判斷容器是否為空
vector<int> v2;
if (v2.empty()) {
cout << "v2為空！" << endl;
}
}
// 尾部添加和刪除
void text4(void) {
vector<int> v1;
cout << "v1的元素個數(shù)：" << v1.size() << endl;
// 尾部添加一個元素
v1.push_back(666);
cout << "v1的元素個數(shù)：" << v1.size() << endl;
// 尾部刪除一個元素
v1.pop_back();
cout << "v1的元素個數(shù)：" << v1.size() << endl;
}
// at 與 front 與 back
void text5(void) {
vector<int> v1(10);
// 可以使用at修改容器里面的值，返回的是一個引用
v1.at(0) = 888;
// 和數(shù)組方式差不多
v1[1] = 999;
// 輸出
cout << "v1的所有元素：";
for (int i = 0; i < v1.size(); i++) {
cout << v1[i] << ", ";
}
cout << endl;
// 也可以使用at輸出
cout << "v1的所有元素：";
for (int i = 0; i < v1.size(); i++) {
cout << v1.at(i) << ", ";
}
cout << endl;
// 他們返回的都是一個引用
cout << "第一個元素：" << v1.front() << endl;
cout << "最后一個元素：" << v1.back() << endl;
// 也可以使用他們賦值
v1.front() = 111;
v1.back() = 222;
cout << "v1的所有元素：";
for (int i = 0; i < v1.size(); i++) {
cout << v1.at(i) << ", ";
}
cout << endl;
}
// insert 元素的插入
void text6(void) {
vector<int> v1(10);
// 往第一個元素的位置插入一個5
v1.insert(v1.begin(), 5);
// 從第三個元素位置開始插入5個222
v1.insert(v1.begin() + 2, 5, 222);
vector<int> v2(3, 111);
// 從第二個元素開始插入v2的所有值
v1.insert(v1.begin() + 1, v2.begin(), v2.end());
cout << "v1的所有元素：";
for (int i = 0; i < v1.size(); i++) {
cout << v1.at(i) << ", ";
}
cout << endl;
}
// 元素刪除
void text7(void) {
vector<int> v1(10);
// 刪除第一個元素
v1.erase(v1.begin());
// 刪除第一個到第三個元素
v1.erase(v1.begin(), v1.begin() + 3);
// 刪除全部元素
v1.clear();
}
int main(void) {
//text1();
//text2();
//assign();
//text3();
//text4();
//text5();
//text6();
//text7();
system("pause");
return 0;
}注意：
vector容器常用的函數(shù)已經(jīng)列出來了，剩下還有很多個不常用的，就不說明了，需要用到的話，再另行百度吧！
總結
以上為個人經(jīng)驗，希望能給大家一個參考，也希望大家多多支持腳本之家。
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