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这篇文章主要介绍了c++中vector模拟实现的示例,具有一定借鉴价值,感兴趣的朋友可以参考下,希望大家阅读完这篇文章之后大有收获,下面让小编带着大家一起了解一下。
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vector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。
4、vector分配空间策略:vector会分配一些额外的空间以适应可能的增长,因为存储空间比实际需要的存储空间更大。不同的库采用不同的策略权衡空间的使用和重新分配。但是无论如何,重新分配都应该是对数增长的间隔大小,以至于在末尾插入一个元素的时候是在常数时间的复杂度完成的。
5、因此,vector占用了更多的存储空间,为了获得管理存储空间的能力,并且以一种有效的方式动态增长。
6、与其它动态序列容器相比(deques, lists and forward_lists), vector在访问元素的时候更加高效,在末尾添加和删除元素相对高效。对于其它不在末尾的删除和插入操作,效率更低。比起lists和forward_lists统一的迭代器和引用更好。
vector是C++ STL中一个非常重要的容器,了解 vector 的底层实现原理,可以很好的帮助我们更加熟练的使用vector。
c++ vector 模拟实现代码:
#includeusing namespace std; namespace bit { template class vector { public: typedef T* iterator; public: T operator[](int i) { return start[i]; } public: vector() :start(nullptr), finish(nullptr), end_of_sorage(nullptr) { } vector(size_t n, const T& value = T()) :start(nullptr), finish(nullptr), end_of_sorage(nullptr) { reserve(n);//先扩容 while (n--!=0) //再填充 { push_back(value); } } template //由前后指针来创建 vector(InPutIterator first, InPutIterator last):start(nullptr), finish(nullptr), end_of_sorage(nullptr) { reserve(last-first);//先申请空间 while (first != last) { push_back(*first); first++; } } ~vector() { delete[]start; start = finish = end_of_sorage = nullptr; } public: int size() { return finish - start; } int capacity() { return end_of_sorage - start; } bool empty() { return finish == start; } void swap(vector & v) { std::swap(start, v.start); std::swap(finish, v.finish); std::swap(end_of_sorage, v.end_of_sorage); } void reserve(size_t new_capacity) // 扩容 { if (new_capacity > capacity()) { int old_size = size(); //原来的大小 T* newV = new T[new_capacity]; //新申请空间 if (start)//当原有内容不空时 { for (int i = 0; i < size(); i++) //复制进新空间 { newV[i] = start[i]; } } delete[]start;//删除原有空间 start = newV;//指向新空间 finish = start + old_size; end_of_sorage = start + new_capacity; } } void resize(int new_size, const T& value = 0) //扩充大小 { if (new_size <= size()) { finish = start + new_size; } if (new_size > capacity()) { reserve(new_size * 2); } iterator p = finish; finish = start + new_size;//指向新大小 while (p != finish) //填充value { *p = value; p++; } } public: void push_back(const T &c) { insert(end(), c); } public: typedef T* iterator; iterator begin() { return start; } iterator end() { return finish; } public: iterator insert(iterator pos, const T &x) //在pos位置前插入x { if (size() + 1 >= capacity()) { size_t oldpos = pos - start; size_t new_capacity = capacity() ? (capacity() * 2) : 1; reserve(new_capacity); pos = start + oldpos; } T* p = finish; for (; p != pos; p--) { *p = *(p - 1); } *p = x; finish++; return pos; } iterator erase(iterator pos) //删除pos位置值 { T* p = pos; while (p != finish - 1) { *p = *(p + 1); p++; } finish--; return pos; } private: T* start;//指向最开始 T* finish;//指向最后一个元素的下一个位置 T* end_of_sorage;//指向最大容量的下一个位置 }; } int main() { int ar[] = { 1,2,3,4,5,6,7,7 }; bit::vector v1(ar, ar + 6); bit::vector v2; bit::vector v3(10,'a'); v1.erase(v1.end()-1); v1.insert(v1.begin(), 0); v1.swap(v3); for (int i = 0; i < v1.size(); i++) { cout << v1[i] << " "; } return 0; }
感谢你能够认真阅读完这篇文章,希望小编分享的“c++中vector模拟实现的示例”这篇文章对大家有帮助,同时也希望大家多多支持创新互联,关注创新互联行业资讯频道,更多相关知识等着你来学习!