【C++】vector

一、vector的介绍及使用

1.1 vector的介绍

vector的底层与string相似都是顺序表形式管理数组，本质上来说string就可以归入到vector里面，但是在实际使用中，字符有很多自身独有的接口设计需要，因此string被单独拿出来设计。在前面string的介绍使用后，本文不会再详细介绍一些常见接口的使用（C++分装的特性，STL各个接口设计都差不多，阅读文档即可学会使用）

vector的文档介绍
使用STL的三个境界：能用，明理，能扩展 ，那么下面学习vector，我们也是按照这个方法去学
习

1.2 vector的使用

vector学习时一定要学会查看文档：vector的文档介绍，vector在实际中非常的重要，在实际中
我们熟悉常见的接口就可以，下面列出了哪些接口是要重点掌握的。

1.2.1 vector的定义

(constructor)构造函数声明	接口说明 vector()（
vector()（重点）	无参构造
vector（size_type n, const value_type& val = value_type()）	开辟n的空间，并初始化为val，缺省值传value_type()
vector (const vector& x); （重点）	拷贝构造
vector (InputIterator first, InputIterator last);	使用迭代器进行初始化构 造

注：文档中vector的很多看起来复杂的类型，其实都是通过typedef封装的其他类型，上文中vector（size_type n, const value_type& val =value_type()），意思是我们传入对应要存储的内置类型或者自定义类型，然后传入需要初始值，如果不传，vector会调用对应类型的构造函数

需要补充的一点是内置内型也拥有的构造函数的概念，int就是0，指针就是nullptr等

int a();
int b(10);
int* p();

#define _CRT_SECURE_NO_WARNINGS

#include <iostream>
using namespace std;
#include <vector>


//    vector的构造

int TestVector1()
{
    // constructors used in the same order as described above:
    vector<int> first;                                // 整形的空vector
    vector<int> second(4, 100);                       // vector开辟4个整形空间并初始化为100
    vector<int> third(second.begin(), second.end());  // 通过second的迭代器初始化
    vector<int> fourth(third);                       // third的拷贝构造

    // 下面涉及迭代器初始化的部分，我们学习完迭代器再来看这部分
    // the iterator constructor can also be used to construct from arrays:
    int myints[] = { 16,2,77,29 };
    vector<int> fifth(myints, myints + sizeof(myints) / sizeof(int));

    cout << "The contents of fifth are:";
    for (vector<int>::iterator it = fifth.begin(); it != fifth.end(); ++it)
        cout << ' ' << *it;
    cout << '\n';

    return 0;
}

void test_vector1()
{
vector<int> v1;
vector<int> v2(10, 1);

vector<int> v3(++v2.begin(), --v2.end());

for (size_t i = 0; i < v3.size(); i++)
{
cout << v3[i] << " ";
}
cout << endl;

vector<int>::iterator it = v3.begin();
while (it != v3.end())
{
cout << *it << " ";
++it;
}
cout << endl;

for (auto e : v3)
{
cout << e << " ";
}
cout << endl;
}


void test_vector5()
{
vector<string> v1;//vector中也可以存储自定义类型
string s1("xxxx");
v1.push_back(s1);

v1.push_back("yyyyy");
for (const auto& e : v1)
{
cout << e << " ";
}
cout << endl;


vector<int> v(5, 1);
vector<vector<int>> vv(10, v);//这里就相当于数组中存储数组，达到二维数组的效果
vv[2][1] = 2;//重载的[]
// vv.operator[](2).operator[](1) = 2;//实际上是这样，为了美观可以像二维数组一样访问
                                      //编译器特殊处理vv[2][1]这样就行
for (size_t i = 0; i < vv.size(); i++)
{
for (size_t j = 0; j < vv[i].size(); ++j)
{
cout << vv[i][j] << " ";
}
cout << endl;
}
cout << endl;
}

1.2.2 vector iterator 的使用(STL中范围都是左闭右开，[begin,end))

iterator的使 用	接口说明
begin + end（重点）	获取第一个数据位置的iterator/const_iterator， 获取最后一个数据的下一个位置的iterator/const_iterator
rbegin + rend	获取最后一个数据位置的reverse_iterator，获取第一个数据前一个位置的reverse_iterator

//  vector的迭代器

void PrintVector(const vector<int>& v)
{
// const对象使用const迭代器进行遍历打印
vector<int>::const_iterator it = v.begin();
while (it != v.end())
{
cout << *it << " ";
++it;
}
cout << endl;
}

void TestVector2()
{
// 使用push_back插入4个数据
vector<int> v;
v.push_back(1);
v.push_back(2);
v.push_back(3);
v.push_back(4);

// 使用迭代器进行遍历打印
vector<int>::iterator it = v.begin();
while (it != v.end())
{
cout << *it << " ";
++it;
}
cout << endl;

// 使用迭代器进行修改
it = v.begin();
while (it != v.end())
{
*it *= 2;
++it;
}

// 使用反向迭代器进行遍历再打印
// vector<int>::reverse_iterator rit = v.rbegin();
auto rit = v.rbegin();
while (rit != v.rend())
{
cout << *rit << " ";
++rit;
}
cout << endl;

PrintVector(v);
}

1.2.3 vector 空间增长问题

容量空间	接口说明
size	获取数据个数
capacity	获取容量大小
empty	判断是否为空
resize（重点）	改变vector的size
reserve （重点）	改变vector的capacity

注：capacity的代码在vs和g++下分别运行会发现，vs 下capacity是按1.5倍增长的，g++是按2
倍增长的。不要固化的认为，vector增容都是2倍，具体增长多少是根据具体的需求定义的。vs是PJ版本STL，g++是SGI版本STL。
reserve只负责开辟空间，如果确定知道需要用多少空间，使用eserve提前开好空间，可以缓解vector增容的代价缺陷问题。
resize在开空间的同时还会进行初始化，影响size，resize的长度大于现有的capacity,会进行扩容，但是resize缩小字符时capacity不会改变。

//  vector的resize 和 reserve

// reisze(size_t n, const T& data = T())
// 将有效元素个数设置为n个，如果时增多时，增多的元素使用data进行填充
// 注意：resize在增多元素个数时可能会扩容
void TestVector3()
{
vector<int> v;

// set some initial content:
for (int i = 1; i < 10; i++)
v.push_back(i);

v.resize(5);
v.resize(8, 100);
v.resize(12);

cout << "v contains:";
for (size_t i = 0; i < v.size(); i++)
cout << ' ' << v[i];
cout << '\n';
}

// 测试vector的默认扩容机制
void TestVectorExpand()
{
size_t sz;
vector<int> v;
sz = v.capacity();
cout << "making v grow:\n";
for (int i = 0; i < 100; ++i)
{
v.push_back(i);
if (sz != v.capacity())
{
sz = v.capacity();
cout << "capacity changed: " << sz << '\n';
}
}
}
vs：运行结果：vs下使用的STL基本是按照1.5倍方式扩容
making foo grow :
capacity changed : 1
capacity changed : 2
capacity changed : 3
capacity changed : 4
capacity changed : 6
capacity changed : 9
capacity changed : 13
capacity changed : 19
capacity changed : 28
capacity changed : 42
capacity changed : 63
capacity changed : 94
capacity changed : 141
g++运行结果：linux下使用的STL基本是按照2倍方式扩容
making foo grow :
capacity changed : 1
capacity changed : 2
capacity changed : 4
capacity changed : 8
capacity changed : 16
capacity changed : 32
capacity changed : 64
capacity changed : 128
// 如果已经确定vector中要存储元素大概个数，可以提前将空间设置足够
// 就可以避免边插入边扩容导致效率低下的问题了
void TestVectorExpandOP()
{
vector<int> v;
size_t sz = v.capacity();
v.reserve(100); // 提前将容量设置好，可以避免一遍插入一遍扩容
cout << "making bar grow:\n";
for (int i = 0; i < 100; ++i)
{
v.push_back(i);
if (sz != v.capacity())
{
sz = v.capacity();
cout << "capacity changed: " << sz << '\n';
}
}
}

1.2.3 vector 增删查改

vector增删查改	接口说明
push_back（重点）	尾插
pop_back （重点）	尾删
find	查找。（注意这个是算法库实现，不是vector的成员接口）
insert	在position之前插入val
erase	删除position位置的数据
swap	交换两个vector的数据空间
operator[] （重点）	像数组一样访问

//  vector的增删改查

// 尾插和尾删：push_back/pop_back
void TestVector4()
{
vector<int> v;
v.push_back(1);
v.push_back(2);
v.push_back(3);
v.push_back(4);

auto it = v.begin();
while (it != v.end())
{
cout << *it << " ";
++it;
}
cout << endl;

v.pop_back();
v.pop_back();

it = v.begin();
while (it != v.end())
{
cout << *it << " ";
++it;
}
cout << endl;
}

// 任意位置插入：insert和erase，以及查找find
// 注意find不是vector自身提供的方法，是STL提供的算法
void TestVector5()
{
// 使用列表方式初始化，C++11新语法
vector<int> v{ 1, 2, 3, 4 };

// 在指定位置前插入值为val的元素，比如：3之前插入30,如果没有则不插入
// 1. 先使用find查找3所在位置
// 注意：vector没有提供find方法，如果要查找只能使用STL提供的全局find
auto pos = find(v.begin(), v.end(), 3);
if (pos != v.end())
{
// 2. 在pos位置之前插入30
v.insert(pos, 30);
}

vector<int>::iterator it = v.begin();
while (it != v.end())
{
cout << *it << " ";
++it;
}
cout << endl;

pos = find(v.begin(), v.end(), 3);
// 删除pos位置的数据
v.erase(pos);

it = v.begin();
while (it != v.end()) {
cout << *it << " ";
++it;
}
cout << endl;
}

// operator[]+index 和 C++11中vector的新式for+auto的遍历
// vector使用这两种遍历方式是比较便捷的。
void TestVector6()
{
vector<int> v{ 1, 2, 3, 4 };

// 通过[]读写第0个位置。
v[0] = 10;
cout << v[0] << endl;

// 1. 使用for+[]小标方式遍历
for (size_t i = 0; i < v.size(); ++i)
cout << v[i] << " ";
cout << endl;

vector<int> swapv;
swapv.swap(v);

cout << "v data:";
for (size_t i = 0; i < v.size(); ++i)
cout << v[i] << " ";
cout << endl;

// 2. 使用迭代器遍历
cout << "swapv data:";
auto it = swapv.begin();
while (it != swapv.end())
{
cout << *it << " ";
++it;
}

// 3. 使用范围for遍历
for (auto x : v)
cout << x << " ";
cout << endl;
}

1.2.4 vector 迭代器失效问题。（重点）

迭代器的主要作用就是让算法能够不用关心底层数据结构，其底层实际就是一个指针，或者是对指针进行了封装，比如：vector的迭代器就是原生态指针T* 。因此迭代器失效，实际就是迭代器底层对应指针所指向的空间被销毁了，而使用一块已经被释放的空间，造成的后果是程序崩溃(即如果继续使用已经失效的迭代器，程序可能会崩溃)；或者指针指向的空间含义发生变化（比如由于扩容导致的指向空间变化，或者挪动数值导致的指向数据不符预期），含义的不可控变化，也是一种迭代器的失效。
对于vector可能会导致其迭代器失效的操作有：
会引起其底层空间改变的操作，都有可能是迭代器失效，比如：resize、reserve、insert、
assign、push_back等。

#include <iostream>
using namespace std;
#include <vector>
int main()
{
vector<int> v{ 1,2,3,4,5,6 };
auto it = v.begin();
// 将有效元素个数增加到100个，多出的位置使用8填充，操作期间底层会扩容
// v.resize(100, 8);
// reserve的作用就是改变扩容大小但不改变有效元素个数，操作期间可能会引起底层容
//量改变
// v.reserve(100);
// 插入元素期间，可能会引起扩容，而导致原空间被释放
// v.insert(v.begin(), 0);
// v.push_back(8);
// 给vector重新赋值，可能会引起底层容量改变
v.assign(100, 8);
/*
出错原因：以上操作，都有可能会导致vector扩容，也就是说vector底层原理旧空间被释
放掉，而在打印时，it还使用的是释放之间的旧空间，在对it迭代器操作时，实际操作的是一块
已经被释放的空间，而引起代码运行时崩溃。
解决方式：在以上操作完成之后，如果想要继续通过迭代器操作vector中的元素，只需给
it重新赋值即可。
*/
while (it != v.end())
{
cout << *it << " ";
++it;
}
cout << endl;
return 0;
}
2. 指定位置元素的删除操作--erase
#include <iostream>
using namespace std;
#include <vector>
int main()
{
int a[] = { 1, 2, 3, 4 };
vector<int> v(a, a + sizeof(a) / sizeof(int));
// 使用find查找3所在位置的iterator
vector<int>::iterator pos = find(v.begin(), v.end(), 3);
// 删除pos位置的数据，导致pos迭代器失效。
v.erase(pos);

cout << *pos << endl; // 此处会导致非法访问
return 0;
}

erase删除pos位置元素后，pos位置之后的元素会往前搬移，没有导致底层空间的改变，理
论上讲迭代器不应该会失效，但是：如果pos刚好是最后一个元素，删完之后pos刚好是end
的位置，而end位置是没有元素的，那么pos就失效了。此外删除pos位置之后，由于挪动，pos实质指向数据不是我们预期的数据，（因此删除vector中任意位置上元素
时，vs就认为该位置迭代器失效了。我们也可以理解成当然不同的平台处理不同，有的平台不会报错）；
以下代码的功能是删除vector中所有的偶数，请问那个代码是正确的，为什么？

#include <iostream>
using namespace std;
#include <vector>
int main()
{
vector<int> v{ 1, 2, 3, 4 };
auto it = v.begin();
while (it != v.end())
{
if (*it % 2 == 0)
v.erase(it);
++it;
}
return 0;
}
int main()
{
vector<int> v{ 1, 2, 3, 4 };
auto it = v.begin();
while (it != v.end())
{
if (*it % 2 == 0)
it = v.erase(it);
else
++it;
}
return 0;
}

注：vector的erase会返回删除数据后迭代器的新位置，删除后的迭代器失效的行为不可控，我们需要更新一下，才可以使用

注意：Linux下，g++编译器对迭代器失效的检测并不是非常严格，除非发生越界等情况，否则程序不会报错，处理没有vs下极端；VS下一但对失效的迭代器进行处理，就会程序崩溃

// 1. 扩容之后，迭代器已经失效了，程序虽然可以运行，但是运行结果已经不对了
int main()
{
vector<int> v{ 1,2,3,4,5 };
for (size_t i = 0; i < v.size(); ++i)
cout << v[i] << " ";
cout << endl;
auto it = v.begin();
cout << "扩容之前，vector的容量为: " << v.capacity() << endl;
// 通过reserve将底层空间设置为100，目的是为了让vector的迭代器失效
v.reserve(100);
cout << "扩容之后，vector的容量为: " << v.capacity() << endl;
// 经过上述reserve之后，it迭代器肯定会失效，在vs下程序就直接崩溃了，但是linux
下不会
// 虽然可能运行，但是输出的结果是不对的
while (it != v.end())
{
cout << *it << " ";
++it;
}
cout << endl;
return 0;
}
程序输出：
1 2 3 4 5
扩容之前，vector的容量为: 5
扩容之后，vector的容量为 : 100
0 2 3 4 5 409 1 2 3 4 5
// 2. erase删除任意位置代码后，linux下迭代器并没有失效
// 因为空间还是原来的空间，后序元素往前搬移了，it的位置还是有效的
#include <vector>
#include <algorithm>
int main()
{
vector<int> v{ 1,2,3,4,5 };
vector<int>::iterator it = find(v.begin(), v.end(), 3);
v.erase(it);
cout << *it << endl;
while (it != v.end())
{
cout << *it << " ";
++it;
}
cout << endl;
return 0;
}
程序可以正常运行，并打印：
4
4 5
// 3: erase删除的迭代器如果是最后一个元素，删除之后it已经超过end
// 此时迭代器是无效的，++it导致程序崩溃
int main()
{
vector<int> v{ 1,2,3,4,5 };
// vector<int> v{1,2,3,4,5,6};
auto it = v.begin();
while (it != v.end())
{
if (*it % 2 == 0)
v.erase(it);
++it;
}
for (auto e : v)
cout << e << " ";
cout << endl;
return 0;
}
========================================================
// 使用第一组数据时，程序可以运行
[sly@VM - 0 - 3 - centos 20220114]$ g++ testVector.cpp - std = c++11
[sly@VM - 0 - 3 - centos 20220114]$ . / a.out
1 3 5
======================================================== =
// 使用第二组数据时，程序最终会崩溃
[sly@VM - 0 - 3 - centos 20220114]$ vim testVector.cpp
[sly@VM - 0 - 3 - centos 20220114]$ g++ testVector.cpp - std = c++11
[sly@VM - 0 - 3 - centos 20220114]$ . / a.out
Segmentation fault

从上述三个例子中可以看到：SGI STL中，迭代器失效后，代码并不一定会崩溃，但是运行
结果肯定不对，如果it不在begin和end范围内，肯定会崩溃的。

与vector类似，string在插入+扩容操作+erase之后，迭代器也会失效，不过对于string的访问我们一般使用[]和范围for，不会主动使用迭代器，因此遇到迭代器报错的可能性非常低。

#include <string>
void TestString()
{
string s("hello");
auto it = s.begin();
// 放开之后代码会崩溃，因为resize到20会string会进行扩容
// 扩容之后，it指向之前旧空间已经被释放了，该迭代器就失效了
// 后序打印时，再访问it指向的空间程序就会崩溃
//s.resize(20, '!');
while (it != s.end())
{
cout << *it;
++it;
}
cout << endl;
it = s.begin();
while (it != s.end())
{
it = s.erase(it);
// 按照下面方式写，运行时程序会崩溃，因为erase(it)之后
// it位置的迭代器就失效了
// s.erase(it);
++it;
}
}

迭代器失效解决办法：在使用前，对迭代器重新赋值即可。

1.2.5 vector 在OJ中的使用。

1. 只出现一次的数字i

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

2. 杨辉三角OJ

// 涉及resize / operator[]
// 核心思想：找出杨辉三角的规律，发现每一行头尾都是1，中间第[j]个数等于上一行[j-1]+
[j]
class Solution {
public:
vector<vector<int>> generate(int numRows) {
vector<vector<int>> vv(numRows);
for(int i = 0; i < numRows; ++i)
{
vv[i].resize(i+1, 1);
}
for(int i = 2; i < numRows; ++i)
{
for(int j = 1; j < i; ++j)
{
vv[i][j] = vv[i-1][j] + vv[i-1][j-1];
}
}
return vv;
}
};

总结：通过上面的练习我们发现vector常用的接口更多是插入和遍历。遍历更喜欢用数组
operator[i]的形式访问，因为这样便捷。

以下是笔者提供的练习，读者可以自行尝试，提高对知识的掌握。

3. 删除排序数组中的重复项 OJ
4. 只出现一次的数ii OJ
5. 只出现一次的数iii OJ
6. 数组中出现次数超过一半的数字 OJ
7. 电话号码字母组合OJ

二、vector深度剖析及模拟实现

2.1 std::vector的核心框架接口的模拟实现bit::vector

#pragma once
#include<assert.h>
#include<list>
#include<string>

namespace zlr
{
template<class T>
class vector
{
public:
typedef T* iterator;
typedef const T* const_iterator;

/*vector()//对于无参构造，我们没必要写,vector使用一般都要传参开空间
{}*///但是拷贝构造也是构造函数的一种，因此当我们写了拷贝构造，编译器不会生成构造
            //编译器会因为没有合适的默认构造报错，所以这里象征性的写一下


// C++11 前置生成默认构造，对于上诉的情况可以采用下面这种语法处理
vector() = default;

vector(const vector<T>& v)
{
reserve(v.size());
for (auto& e : v)
{
push_back(e);
}
}

// 类模板的成员函数，还可以继续是函数模版
template <class InputIterator>
vector(InputIterator first, InputIterator last)
{
while (first != last)
{
push_back(*first);
++first;
}
}

vector(size_t n, const T& val = T())
{
reserve(n);
for (size_t i = 0; i < n; i++)
{
push_back(val);
}
}

vector(int n, const T& val = T())
{
reserve(n);
for (int i = 0; i < n; i++)
{
push_back(val);
}
}

void clear()
{
_finish = _start;
}

// v1 = v3
/*vector<T>& operator=(const vector<T>& v)
{
if (this != &v)
{
clear();

reserve(v.size());
for (auto& e : v)
{
push_back(e);
}
}

return *this;
}*/

void swap(vector<T>& v)
{
std::swap(_start, v._start);
std::swap(_finish, v._finish);
std::swap(_end_of_storage, v._end_of_storage);
}

// v1 = v3
//vector& operator=(vector v)
vector<T>& operator=(vector<T> v)
{
swap(v);

return *this;
}

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

iterator begin()
{
return _start;
}

iterator end()
{
return _finish;
}

const_iterator begin() const
{
return _start;
}

const_iterator end() const
{
return _finish;
}

void reserve(size_t n)
{
if (n > capacity())
{
size_t old_size = size();//记录原size长度
T* tmp = new T[n];
//memcpy(tmp, _start, old_size * sizeof(T));
for (size_t i = 0; i < old_size; i++)
{
tmp[i] = _start[i];
}
delete[] _start;

_start = tmp;
_finish = tmp + old_size;//size()底层通过指针相减得到size
                                         //但是_start指向新空间后size()就失效了
                                         //为了能够更新_finish,我们需要先记录原长度size
_end_of_storage = tmp + n;
}
}

void resize(size_t n, T val = T())
{
if (n < size())
{
_finish = _start + n;
}
else
{
reserve(n);
while (_finish < _start + n)
{
*_finish = val;
++_finish;
}
}
}

size_t size() const
{
return _finish - _start;
}

size_t capacity() const
{
return _end_of_storage - _start;
}

bool empty() const
{
return _start == _finish;
}

void push_back(const T& x)
{
// 扩容
if (_finish == _end_of_storage)
{
reserve(capacity() == 0 ? 4 : capacity() * 2);
}

*_finish = x;
++_finish;
}

void pop_back()
{
assert(!empty());
--_finish;
}

iterator insert(iterator pos, const T& x)
{
assert(pos >= _start);
assert(pos <= _finish);

// 扩容
if (_finish == _end_of_storage)
{
size_t len = pos - _start;
reserve(capacity() == 0 ? 4 : capacity() * 2);
pos = _start + len;
}

iterator end = _finish - 1;
while (end >= pos)
{
*(end + 1) = *end;
--end;
}
*pos = x;

++_finish;

return pos;
}

void erase(iterator pos)
{
assert(pos >= _start);
assert(pos < _finish);

iterator it = pos + 1;
while (it != end())
{
*(it - 1) = *it;
++it;
}

--_finish;
}

T& operator[](size_t i)
{
assert(i < size());

return _start[i];
}

const T& operator[](size_t i) const
{
assert(i < size());

return _start[i];
}

private:
iterator _start = nullptr;
iterator _finish = nullptr;
iterator _end_of_storage = nullptr;
};

/*void print_vector(const vector<int>& v)
{
vector<int>::const_iterator it = v.begin();
while (it != v.end())
{
cout << *it << " ";
++it;
}
cout << endl;

for (auto e : v)
{
cout << e << " ";
}
cout << endl;
}*/

template<class T>
void print_vector(const vector<T>& v)
{
// 规定，没有实例化的类模板里面取东西，编译器不能区分这里const_iterator
// 是类型还是静态成员变量，因此要加typename告诉编译器这是迭代器
//typename vector<T>::const_iterator it = v.begin();
auto it = v.begin();
while (it != v.end())
{
cout << *it << " ";
++it;
}
cout << endl;

for (auto e : v)
{
cout << e << " ";
}
cout << endl;
}

template<class Container>//vector存储的类型不确定，我们这里传模板可以自适应
void print_container(const Container& v)
{
/*auto it = v.begin();
while (it != v.end())
{
cout << *it << " ";
++it;
}
cout << endl;*/

for (auto e : v)
{
cout << e << " ";
}
cout << endl;
}

void test_vector1()
{
vector<int> v;
v.push_back(1);
v.push_back(2);
v.push_back(3);
v.push_back(4);
v.push_back(5);

for (size_t i = 0; i < v.size(); i++)
{
cout << v[i] << " ";
}
cout << endl;

vector<int>::iterator it = v.begin();
while (it != v.end())
{
cout << *it << " ";
++it;
}
cout << endl;

for (auto e : v)
{
cout << e << " ";
}
cout << endl;

print_vector(v);

vector<double> vd;
vd.push_back(1.1);
vd.push_back(2.1);
vd.push_back(3.1);
vd.push_back(4.1);
vd.push_back(5.1);

print_vector(vd);
}

void test_vector2()
{
std::vector<int> v;
v.push_back(1);
v.push_back(2);
v.push_back(3);
v.push_back(4);
v.push_back(5);

print_container(v);

/*v.insert(v.begin() + 2, 30);
print_vector(v);*/

int x;
cin >> x;
auto p = find(v.begin(), v.end(), x);
if (p != v.end())
{
// insert以后p就是失效，不要直接访问，要访问就要更新这个失效的迭代器的值
/*v.insert(p, 20);
(*p) *= 10;*/

p = v.insert(p, 40);
(*(p+1)) *= 10;
}
print_container(v);
}

void test_vector3()
{
std::vector<int> v;
v.push_back(1);
v.push_back(2);
v.push_back(3);
v.push_back(4);

print_container(v);

// 删除所有的偶数
auto it = v.begin();
while (it != v.end())
{
if (*it % 2 == 0)
{
it = v.erase(it);
}
else
{
++it;
}
}

print_container(v);
}

void test_vector4()
{
int i = int();
int j = int(1);
int k(2);

vector<int> v;
v.resize(10, 1);
v.reserve(20);

print_container(v);
cout << v.size() << endl;
cout << v.capacity() << endl;

v.resize(15, 2);
print_container(v);

v.resize(25, 3);
print_container(v);

v.resize(5);
print_container(v);
}

void test_vector5()
{
vector<int> v1;
v1.push_back(1);
v1.push_back(2);
v1.push_back(3);
v1.push_back(4);
print_container(v1);

vector<int> v2 = v1;
print_container(v2);

vector<int> v3;
v3.push_back(10);
v3.push_back(20);
v3.push_back(30);

v1 = v3;
print_container(v1);
print_container(v3);
}

void test_vector6()
{
vector<int> v1;
v1.push_back(1);
v1.push_back(2);
v1.push_back(3);
v1.push_back(4);
v1.push_back(4);
v1.push_back(4);

vector<int> v2(v1.begin(), v1.begin() + 3);
print_container(v1);
print_container(v2);

list<int> lt;
lt.push_back(10);
lt.push_back(10);
lt.push_back(10);
lt.push_back(10);
vector<int> v3(lt.begin(), lt.end());
print_container(lt);
print_container(v2);

vector<string> v4(10,"1111111");
print_container(v4);

vector<int> v5(10);
print_container(v5);

vector<int> v6(10u, 1);
print_container(v6);

vector<int> v7(10, 1);
print_container(v7);
}

void test_vector7()
{
vector<string> v;
v.push_back("11111111111111111111");
v.push_back("11111111111111111111");
v.push_back("11111111111111111111");
v.push_back("11111111111111111111");
print_container(v);

v.push_back("11111111111111111111");
print_container(v);
}
}

注：实现上诉接口后，如果想V6这样传值，是后报错的，因为vector既可以存储内置类型，也可以存储自定义内型，因此迭代器构造函数，我们使用的模板参数，基于相似的原因，传值的初始化值我们也使用模板参数。

因此，问题就产生了，编译器使用模板的原则是有更合适的就选更合适的。对于如果我们传入10,6，这两数字面量默认是int,size_t与int不是最匹配的，而对于第一个来说，参数是相同类型的模板参数，10,6类型也相同。因此传值情况与第一个函数相同，调用第一个函数，但是传入的值不是迭代器，程序报错。

对于这个问题，VS内部是通过写多个函数，以适应不同的传值情况。

2.2 使用memcpy拷贝问题

假设模拟实现的vector中的reserve接口中，使用memcpy进行的拷贝，以下代码会发生什么问
题？

int main()
{
bite::vector<bite::string> v;
v.push_back("1111");
v.push_back("2222");
v.push_back("3333");
return 0;
}

问题分析：
1. memcpy是内存的二进制格式拷贝，将一段内存空间中内容原封不动的拷贝到另外一段内存
空间中
2. 如果拷贝的是自定义类型的元素，memcpy既高效又不会出错，但如果拷贝的是自定义类型
元素，并且自定义类型元素中涉及到资源管理时，就会出错，因为memcpy的拷贝实际是浅
拷贝。

结论：如果对象中涉及到资源管理时，千万不能使用memcpy进行对象之间的拷贝，因为
memcpy是浅拷贝，浅拷贝之后，旧指针存储的地址会赋给新指针，新旧指针指向同一块空间，这就可能会引起内存泄漏甚至程序崩溃。

2.2 动态二维数组理解

// 以杨慧三角的前n行为例：假设n为5
void test2vector(size_t n)
{
// 使用vector定义二维数组vv，vv中的每个元素都是vector<int>
bit::vector<bit::vector<int>> vv(n);
// 将二维数组每一行中的vecotr<int>中的元素全部设置为1
for (size_t i = 0; i < n; ++i)
vv[i].resize(i + 1, 1);
// 给杨慧三角出第一列和对角线的所有元素赋值
for (int i = 2; i < n; ++i)
{
for (int j = 1; j < i; ++j)
{
vv[i][j] = vv[i - 1][j] + vv[i - 1][j - 1];
}
}
}

bit::vector<bit::vector<int>> vv(n); 构造一个vv数组，数组的存储的元素是一位数组，则这个数据实质上就构成了动态二维数组，vv中总共有n个元素，每个元素都是vector类型的，每行没有包含任何元素，如果n为5时如下所示：

vv中元素填充完成之后，如下图所示：

使用标准库中vector构建动态二维数组时与上图实际是一致的。

原文地址：https://blog.csdn.net/2401_82610555/article/details/143821454

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