向量:
末尾快速插入和删除, 对变长序列的快速随机访问
构造序列:
vector v1; //空序列
vector v1(n, value); //用n个value元素初始化序列
vector v1(n); //n个元素的序列,通过调用T的默认构造函数所返回的结果来初始化
vector v1(v2.begin(), v2.end()); //v2可以是vector, list或者deque
vector v1(arr, arr+n); //arr为数组
vector v1(v2);
vector v1=v2;
插入:
#include <iostream>
#include <cassert>
#include <vector>
#include <algorithm>
using namespace std;
int main()
{
char arr[] = "Bjarne Stroustrup";
vector<char> v2, v1(arr, arr+6);
vector<char>::iterator i;
for(i=v1.begin(); v1.end(); ++i) {
v2.push_back(*i); //从末尾插入
}
assert(v1 == v2);
v2.clear();
for(i=v1.begin(); v1.end(); ++i) {
v2.insert(v2.begin(), *i); //从前插入
}
reverse(v1.begin(), v1.end()); //倒转顺序
assert(v1 == v2);
v2.insert(v2.begin()+1, 5, '*'); //在第二个位置前插入5个*
for(i=v2.begin(); v2.end(); ++i)
cout << *i;
cout << endl;
//输出 e*****nrajB
return 0;
}
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使用insert函数时,如果当前块中没有剩余空间用来插入新元素,就要重新分配存储空间(为原来的两倍)。这样会增加插入开销,并使迭代器失效。可以通过capacity和reserve成员函数对内存重新分配施加某种程度的控制。
capacity函数返回当前所分配的内存块大小,在调用函数v1.reserve(n)之后,v1.capacity将至少为N=n,reserve函数的作用是当(且仅当)现有内存空间小于N时重新分配内存。如果事先知道要插入N个元素,则与不断分配内存相比,预先调用reserve可以加快程序的运行速度,调用reserve函数后,一直到向量到达N之前都不会重新分配内存。
#include <iostream>
#include <vector>
using namespace std;
int main()
{
const int N = 10000;
vector<int> v1, v2;
int k;
//没有预先reserve
cout << "v1:" << endl;
for(k=0; k<N; ++k) {
vector<int>::size_type cap = v1.capacity();
v1.push_back(k);
if(v1.capacity() != cap) { //重新分配内存
cout << "k:" << k << ", new capacity:" << v1.capacity() << endl;
}
}
//预先reserve
cout << "v2:" << endl;
v2.reserve(N);
for(k=0; k<N; ++k) {
vector<int>::size_type cap = v1.capacity();
v1.push_back(k);
if(v1.capacity() != cap) {
cout << "k:" << k << ", new capacity:" << v1.capacity() << endl;
}
}
return 0;
}
输出:
v1:
k:0, new capacity:1
k:1, new capacity:2
k:2, new capacity:4
k:4, new capacity:8
k:8, new capacity:16
k:16, new capacity:32
k:32, new capacity:64
k:64, new capacity:128
k:128, new capacity:256
k:256, new capacity:512
k:512, new capacity:1024
k:1024, new capacity:2048
k:2048, new capacity:4096
k:4096, new capacity:8192
k:8192, new capacity:16384
v2:
k:6384, new capacity:32768
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这样子不仅效率提高了,插入点之前的迭代器和引用也不会失效了。删除:
从末尾删除
while(v1.size() > 0) {
cout << v1.back();
v1.pop_back();
}
从前面删除,效率低
while(v1.size() > 0) {
cout << v1.front();
v1.erase(v1.begin());
}
#include <iostream>
#include <vector>
#include <algorithm>
using namespace std;
int main()
{
char str[] = "remembering";
vector<char> v1(str, str+11);
vector<char>::iterator j;
j = find(v1.begin(), v1.end(), 'm'); //j指向第一个m
v1.erase(j--); //"reembering", j指向第一个e
v1.erase(j--); //"rembering" ,j指向第一个r
v1.erase(j,j+3); //"bering"
v1.erase(v1.begin()+1);
for(j=v1.begin(); j!=v1.end(); ++j) {
cout << *j;
}
cout << endl;
//cout "bring"
return 0;
}
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erase函数会使删除点之后的迭代器失效,所以要j--;交换, swap(v1, v2)跟v1.swap(v2)是一样的(部分特殊化)。互换v1和v2中的值。常数时间复杂度。
双端队列
对序列两端快速插入和删除
大部分都和vector差不多, 在队列前面插入可以用deque1.push_front(*i).
还有不同的是deque不需要用capacity和reserve来改善性能。它需要重新分配内存的次数较少。reserve也不会保持其迭代器有效性,在重新分配内存时,会使所有迭代器和引用失效。
链表
需要频繁在序列内部位置上进行插入或删除操作,并且不需要过多在序列内部进行长距离跳转
很多地方也跟deque和vector差不多, 删除那里有不同,可以用list1.erase(j++),这是vector和deque都没有的。
拼接
list1.splice(i1, list2); i1是list1的有效迭代器,作用是把list2的内容插入到i1前, 完后list2为空链表
list1.splice(i1, list2, i2); i2是list2的迭代器,作用是删除i2所引用的元素,并把它插入到i1之前,list1和list2可相同
list1.splice(i1, list2, i2, j2); [i2,j2)是list2中的有效区间,作用是删除那段区间中的元素,并插入到i1之前,list1和list2可相同
排序相关
list1.sort();
list1.unique();
先排序,再删除链表中相邻的重复元素
--《标准模版库自修教程与参考手册》
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