[C++] STL idiom Vector

• 基本操作

Vector的STL型式，其實就是以物件導向的方式來操作vector，以物件的方式來操作vector是比較被鼓勵的方式，以下將介紹幾個vector的基本操作。

• 建構一個元素為空的vector物件：

vector<int> ivector;

• 將元素放入vector中，可以使用push_back()

for(int i = 0; i < 5; i++) {
    ivector.push_back(i);
}

• 將元素循序取出，則可以begin()與end()方法分別傳回起始位置的iterator與結束位置的iterator

for(vector<int>::iterator it = ivector.begin(); it != ivector.end(); it++) {

    cout << *it << " ";
}
cout << endl;

iterator是標準函式庫定義類別（Class），它是一個指標，指向iterator物件的真正位址，對它進行++的動作，表示移動至 iterator的下一個元素，對它使用*運算子（Dereferences operator），表示提取出iterator目前位址的值，如果iterator走訪至結束位置的iterator的位址，表示元素走訪完畢。

可以使用下標運算子[ ]來存取vector的元素，但實際上要知道vector與陣列本質上是不相同的，如最上頭那樣宣告一個空的vector物件時，其容量（capacity）為0，長度（size）也為0，所以此時不能使用ivector[0]來取得第一個元素值，因為實際上ivector中還沒有任何的元素。

當使用push_back()將元素加入vector時，vector的長度會自動增長，由於每次增長度都要配置記憶體過於沒有效率，所以vector會自動先增加足夠的容量，當元素的長度超過容量時，才會再重新配置新的容量，可以使用capacity()取得vector容量，使用size()取得元素長度。

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

int main() { 
    vector<int> ivector;
 
    for(int i = 0; i < 10; i++) {

        ivector.push_back(i);
    }
 
    for(vector<int>::iterator it = ivector.begin(); it != ivector.end(); it++) {
 
        cout << *it << " ";
    }
    cout << endl;
 
    cout << "capacity: " << ivector.capacity() << endl
         << "size: " << ivector.size() << endl;
 
    return 0; 
}

執行結果

0 1 2 3 4 5 6 7 8 9
capacity: 16
size: 10

• Vector演算

對vector進行排序、尋找、反轉等操作，可以使用標準函式庫中的泛型演算法，要使用泛型演算法必須先含入表頭檔：

#include <algorithm>

下面這個程式直接示範了排序、尋找、反轉等操作：

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

int main() { 
    int iarr[] = {30, 12, 55, 31, 98, 11, 41, 80, 66, 21};
    vector<int> ivector(iarr, iarr + 10);
 
    // 排序 
    sort(ivector.begin(), ivector.end());
 
    for(vector<int>::iterator it = ivector.begin(); it != ivector.end(); it++) {
 
    cout << *it << " ";
    }
    cout << endl;

    cout << "輸入搜尋值：";
    int search = 0;
    cin >> search;
                              // 搜尋
    vector<int>::iterator it = find(ivector.begin(), ivector.end(), search);
 
    if(it != ivector.end()) {
        cout << "找到搜尋值！" << endl;
    }
    else {
        cout << "找不到搜尋值！" << endl;
    }
 
    // 反轉 
    reverse(ivector.begin(), ivector.end());
 
    for(vector<int>::iterator it = ivector.begin();
        it != ivector.end();
        it++) {
 
        cout << *it << " ";
    }
    cout << endl;
 
    return 0; 
}

11 12 21 30 31 41 55 66 80 98
輸入搜尋值：41
找到搜尋值！
98 80 66 55 41 31 30 21 12 11