vector

本词条主要介绍 vector

Vector 类在 java 中可以实现自动增长的对象数组; vector在C++标准模板库中的部分内容，它是一个多功能的，能够操作多种数据结构和算法的模板类和函数库。

目录

    在JAVA中的详细说明
    在C++中的详细说明

　　矢量、媒介、载体。
　　（1）矢量：具有方向性的量。
　　(2) 编程语言方面：vector是C++标准模板库中的部分内容，中文偶尔译作“容器”，但并不准确。它是一个多功能的，能够操作多种数据结构和算法的模板类和函数库。vector之所以被认为是一个容器，是因为它能够像容器一样存放各种类型的对象，简单地说，vector是一个能够存放任意类型的动态数组，能够增加和压缩数据。
　　简单的使用方法如下:
　　vector<int> test;//建立一个vector
　　test.pushback(1);//把1和2压入vector 这样test[0]就是1,test[1]就是2
　　test.pushback(2);
　　我们可以用一个迭代器：
　　vector<int>::iterator iter=text.begin();//定义一个可以迭代int型vector的迭代器iter，它指向text的首位
　　for(;iter!=text.end();iter++) cout<<(*iter);//iter++指的是向前迭代一位，直到iter到超出末端迭代器为止，输出迭代器指向的值

在JAVA中的详细说明
　　Java.util.Vector提供了向量(Vector)类以实现类似动态数组的功能。在Java语言中是没有指针概念的，但如果能正确灵活地使用指针又确实可以大大提高程序的质量，比如在C、C++中所谓“动态数组”一般都由指针来实现。为了弥补这点缺陷，Java提供了丰富的类库来方便编程者使用，Vector类便是其中之一。事实上，灵活使用数组也可完成向量类的功能，但向量类中提供的大量方法大大方便了用户的使用。
　　创建了一个向量类的对象后，可以往其中随意地插入不同的类的对象，既不需顾及类型也不需预先选定向量的容量，并可方便地进行查找。对于预先不知或不愿预先定义数组大小，并需频繁进行查找、插入和删除工作的情况，可以考虑使用向量类。向量类提供了三种构造方法：
　　public vector()
　　public vector(int initialcapacity,int capacityIncrement)
　　public vector(int initialcapacity)
　　使用第一种方法，系统会自动对向量对象进行管理。若使用后两种方法，则系统将根据参数initialcapacity设定向量对象的容量(即向量对象可存储数据的大小)，当真正存放的数据个数超过容量时，系统会扩充向量对象的存储容量。
　　参数capacityIncrement给定了每次扩充的扩充值。当capacityIncrement为0时，则每次扩充一倍。利用这个功能可以优化存储。在Vector类中提供了各种方法方便用户使用：
　　插入功能
　　(1)public final synchronized void addElement(Object obj)
　　将obj插入向量的尾部。obj可以是任何类的对象。对同一个向量对象，可在其中插入不同类的对象。但插入的应是对象而不是数值，所以插入数值时要注意将数值转换成相应的对象。
　　例 要插入一个整数1时，不要直接调用v1.addElement(1)，正确的方法为：
　　Vector v1=new Vector();
　　Integer integer1=new Integer(1);
　　v1.addElement(integer1);
　　(2)public final synchronized void setElementAt(object obj,int index)
　　将index处的对象设成obj，原来的对象将被覆盖。
　　(3)public final synchronized void insertElementAt(Object obj,int index)
　　在index指定的位置插入obj，原来对象以及此后的对象依次往后顺延。
　　删除功能
　　(1)public final synchronized void removeElement(Object obj)
　　从向量中删除obj。若有多个存在，则从向量头开始试，删除找到的第一个与obj相同的向量成员。
　　(2)public final synchronized void removeAllElement()
　　删除向量中所有的对象。
　　(3)public final synchronized void removeElementlAt(int index)
　　删除index所指的地方的对象。
　　查询搜索功能
　　(1)public final int indexOf(Object obj)
　　从向量头开始搜索obj ,返回所遇到的第一个obj对应的下标，若不存在此obj，返回-1。
　　(2)public final synchronized int indexOf(Object obj,int index)
　　从index所表示的下标处开始搜索obj。
　　(3)public final int lastIndexOf(Object obj)
　　从向量尾部开始逆向搜索obj。
　　(4)public final synchronized int lastIndexOf(Object obj,int index)
　　从index所表示的下标处由尾至头逆向搜索obj。
　　(5)public final synchronized Object firstElement()
　　获取向量对象中的首个obj。
　　(6)public final synchronized Object lastelement()
　　获取向量对象中的最后一个obj。
　　了解了向量的最基本的方法后，我们来看一下例子VectorApp.java。
　　例 VectorApp.java
　　import java.util.Vector;
　　import java.lang.*;
　　//这一句不应该要，但原文如此
　　import java.util.Enumeration;
　　public class VectorApp
　　{
　　public static void main(String[] args)
　　{
　　Vector v1=new Vector();
　　Integer integer1=new Integer(1);
　　v1.addElement("one");
　　//加入的为字符串对象
　　v1.addElement(integer1);
　　v1.addElement(integer1);
　　//加入的为Integer的对象
　　v1.addElement("two");
　　v1.addElement(new Integer(2));
　　v1.addElement(integer1);
　　v1.addElement(integer1);
　　System.out.println("The vector v1 is:/n/t"+v1);
　　//将v1转换成字符串并打印
　　v1.insertElementAt("three",2);
　　v1.insertElementAt(new Float(3.9),3);
　　System.out.println("The vector v1(used method insertElementAt())is:/n/t "+v1);
　　//往指定位置插入新的对象，
　　指定位置后的对象依次往后顺延
　　v1.setElementAt("four",2);
　　System.out.println("The vector v1(used method setElementAt())is:/n/t "+v1);
　　//将指定位置的对象设置为新的对象
　　v1.removeElement(integer1);
　　//从向量对象v1中删除对象integer1由于
　　存在多个integer1所以从头开始
　　//找，删除找到的第一个integer1
　　Enumeration enum=v1.elements();
　　System.out.print("The vector v1(used method removeElement())is:");
　　while(enum.hasMoreElements())
　　System.out.print(enum.nextElement()+" ");
　　System.out.println();
　　//使用枚举类(Enumeration)
　　的方法来获取向量对象的每个元素
　　System.out.println("The position of object 1(top-to-bottom):"
　　+ v1.indexOf(integer1));
　　System.out.println("The position of object 1(tottom-to-top):"
　　+v1.lastIndexOf(integer1));
　　//按不同的方向查找对象integer1所处的位置
　　v1.setSize(4);
　　System.out.println("The new vector(resized the vector)is:"+v1);
　　//重新设置v1的大小，多余的元素被行弃
　　}
　　}
　　运行结果：
　　E:/java01>java VectorApp
　　The vector v1 is:
　　[one, 1, 1, two, 2, 1, 1]
　　The vector v1(used method insertElementAt())is:
　　[one, 1, three, 3.9, 1, two, 2, 1, 1]
　　The vector v1(used method setElementAt()) is:
　　[one, 1, four, 3.9, 1, two, 2, 1, 1]
　　The vector v1(used method removeElement())is:
　　one four 3.9 1 two 2 1 1
　　The position of object 1(top-to-bottom):3
　　The position of object 1(tottom-to-top):7
　　The new vector(resized the vector)is:
　　[one, four, 3.9, 1]
　　E:/java01>
　　从例1中运行的结果中可以清楚地了解上面各种方法的作用，另外还有几点需解释。
　　(1)类Vector定义了方法
　　public final int size()
　　此方法用于获取向量元素的个数。它的返回值是向是中实际存在的元素个数，而非向量容量。可以调用方法capactly()来获取容量值。
　　方法：
　　public final synchronized void setsize(int newsize)
　　此方法用来定义向量大小。若向量对象现有成员个数已超过了newsize的值，则超过部分的多余元素会丢失。
　　(2)程序中定义了Enumeration类的一个对象
　　Enumeration是java.util中的一个接口类，在Enumeration中封装了有关枚举数据集合的方法。
　　在Enumeration中提供了方法hawMoreElement()来判断集合中是否还有其它元素和方法nextElement()来获取下一个元素。利用这两个方法可以依次获得集合中元素。
　　Vector中提供方法：
　　public final synchronized Enumeration elements()
　　此方法将向量对象对应到一个枚举类型。java.util包中的其它类中也大都有这类方法，以便于用户获取对应的枚举类型。

在C++中的详细说明
　　vector之所以被认为是一个容器，是因为它能够像容器一样存放各种类型的对象，简单地说，vector是一个能够存放任意类型的动态数组，能够增加和压缩数据。
　　为了可以使用vector，必须在你的头文件中包含下面的代码：
　　#include <vector>
　　vector属于std命名域的，因此需要通过命名限定，如下完成你的代码：
　　using std::vector;
　　vector<int> vInts;
　　或者连在一起，使用全名：
　　std::vector<int> vInts;
　　建议在代码量不大，并且使用的命名空间不多的情况下，使用全局的命名域方式：using namespace std;
　　函数
　　表述
　　c.assign(beg,end) c.assign(n,elem)
　　将(beg; end)区间中的数据赋值给c。将n个elem的拷贝赋值给c。
　　c.at(idx)
　　传回索引idx所指的数据，如果idx越界，抛出out_of_range。
　　c.back()
　　传回最后一个数据，不检查这个数据是否存在。
　　c.begin()
　　传回迭代器中的第一个数据地址。
　　c.capacity()
　　返回容器中数据个数。
　　c.clear()
　　移除容器中所有数据。
　　c.empty()
　　判断容器是否为空。
　　c.end() //指向迭代器中末端元素的下一个，指向一个不存在元素。
　　c.erase(pos) //　删除pos位置的数据，传回下一个数据的位置。
　　c.erase(beg,end)
　　删除[beg,end)区间的数据，传回下一个数据的位置。
　　c.front()
　　传回第一个数据。
　　get_allocator
　　使用构造函数返回一个拷贝。
　　c.insert(pos,elem) //在pos位置插入一个elem拷贝，传回新数据位置
　　c.insert(pos,n,elem) //在pos位置插入n个elem数据,无返回值
　　c.insert(pos,beg,end) //在pos位置插入在[beg,end)区间的数据。无返回值
　　c.max_size()
　　返回容器中最大数据的数量。
　　c.pop_back()
　　删除最后一个数据。
　　c.push_back(elem)
　　在尾部加入一个数据。
　　c.rbegin()
　　传回一个逆向队列的第一个数据。
　　c.rend()
　　传回一个逆向队列的最后一个数据的下一个位置。
　　c.resize(num)
　　重新指定队列的长度。
　　c.reserve()
　　保留适当的容量。
　　c.size()
　　返回容器中实际数据的个数。
　　c1.swap(c2)//将c1和c2元素互换
　　swap(c1,c2)//同上操作。
　　vector<Elem> //创建一个空的vector
　　vector<Elem> c1(c2) //复制一个vector
　　vector <Elem> c(n)//创建一个vector，含有n个数据，数据均已缺省构造产生
　　vector <Elem> c(n, elem)//创建一个含有n个elem拷贝的vector
　　vector <Elem> c(beg,end)//创建一个以(beg;end)为区间的vector
　　c.~ vector <Elem>()//销毁所有数据，释放内存
　　operator[]
　　返回容器中指定位置的一个引用。
　　创建一个vector
　　vector容器提供了多种创建方法，下面介绍几种常用的。
　　创建一个Widget类型的空的vector对象：
　　vector<Widget> vWidgets;
　　创建一个包含500个Widget类型数据的vector：
　　vector<Widget> vWidgets(500);
　　创建一个包含500个Widget类型数据的vector，并且都初始化为0：
　　vector<Widget> vWidgets(500, Widget(0));
　　创建一个Widget的拷贝：
　　vector<Widget> vWidgetsFromAnother(vWidgets);
　　向vector添加一个数据
　　vector添加数据的缺省方法是push_back()。push_back()函数表示将数据添加到vector的尾部，并按需要来分配内存。例如：向vector<Widget>中添加10个数据，需要如下编写代码：
　　for(int i= 0;i<10; i++) {
　　vWidgets.push_back(Widget(i));
　　}
　　获取vector中指定位置的数据
　　vector里面的数据是动态分配的，使用push_back()的一系列分配空间常常决定于文件或一些数据源。如果想知道vector是否为空，可以使用empty(),空返回true,否则返回false。获取vector的大小，可以使用size()。例如，如果想获取一个vector v的大小，但不知道它是否为空，或者已经包含了数据，如果为空时想设置为 -1，你可以使用下面的代码实现：
　　int nSize = v.empty() ? -1 : static_cast<int>(v.size());
　　访问vector中的数据
　　使用两种方法来访问vector。
　　1、 vector::at()
　　2、 vector::operator[]
　　operator[]主要是为了与C语言进行兼容。它可以像C语言数组一样操作。但at()是我们的首选，因为at()进行了边界检查，如果访问超过了vector的范围，将抛出一个例外。由于operator[]容易造成一些错误，所有我们很少用它，下面进行验证一下：
　　分析下面的代码：
　　vector<int> v;
　　v.reserve(10);
　　for(int i=0; i<7; i++) {
　　v.push_back(i); //在V的尾部加入7个数据
　　}
　　try {int iVal1 = v[7];
　　// not bounds checked - will not throw
　　int iVal2 = v.at(7);
　　// bounds checked - will throw if out of range
　　}
　　catch(const exception& e) {
　　cout << e.what();
　　}
　　删除vector中的数据
　　vector能够非常容易地添加数据，也能很方便地取出数据，同样vector提供了erase()，pop_back()，clear()来删除数据，当删除数据时，应该知道要删除尾部的数据，或者是删除所有数据，还是个别的数据。
　　remove()算法 如果要使用remove，需要在头文件中包含如下代码：
　　#include <algorithm>
　　remove有三个参数：
　　1、 iterator _First：指向第一个数据的迭代指针。
　　2、 iterator _Last：指向最后一个数据的迭代指针。
　　3、 predicate _Pred：一个可以对迭代操作的条件函数。
　　条件函数
　　条件函数是一个按照用户定义的条件返回是或否的结果，是最基本的函数指针，或是一个函数对象。这个函数对象需要支持所有的函数调用操作，重载operator()()操作。remove是通过unary_function继承下来的，允许传递数据作为条件。
　　例如，假如想从一个vector<CString>中删除匹配的数据，如果字串中包含了一个值，从这个值开始，从这个值结束。首先应该建立一个数据结构来包含这些数据，类似代码如下：
　　#include <functional>
　　enum findmodes {
　　FM_INVALID = 0,
　　FM_IS,
　　FM_STARTSWITH,
　　FM_ENDSWITH,
　　FM_CONTAINS
　　};
　　typedef struct tagFindStr {
　　UINT iMode;
　　CString szMatchStr;
　　} FindStr;
　　typedef FindStr* LPFINDSTR;
　　然后处理条件判断：
　　class FindMatchingString : public std::unary_function<CString, bool> {
　　public:
　　FindMatchingString(const LPFINDSTR lpFS) :
　　m_lpFS(lpFS) {
　　}
　　bool operator()(CString& szStringToCompare) const {
　　bool retVal = false;
　　switch (m_lpFS->iMode) {
　　case FM_IS: {
　　retVal = (szStringToCompare == m_lpFDD->szMatchStr);
　　break;
　　}
　　case FM_STARTSWITH: {
　　retVal = (szStringToCompare.Left(m_lpFDD->szMatchStr.GetLength())
　　== m_lpFDD->szWindowTitle);
　　break;
　　}
　　case FM_ENDSWITH: {
　　retVal = (szStringToCompare.Right(m_lpFDD->szMatchStr.GetLength())
　　== m_lpFDD->szMatchStr);
　　break;
　　}
　　case FM_CONTAINS: {
　　retVal = (szStringToCompare.Find(m_lpFDD->szMatchStr) != -1);
　　break;
　　}
　　}
　　return retVal;
　　}
　　private:
　　LPFINDSTR m_lpFS;
　　};
　　通过这个操作你可以从vector中有效地删除数据：
　　FindStr fs;
　　fs.iMode = FM_CONTAINS;
　　fs.szMatchStr = szRemove;
　　vs.erase(std::remove_if(vs.begin(), vs.end(), FindMatchingString(&fs)), vs.end());
　　Remove(),remove等所有的移出操作都是建立在一个迭代范围上的，不能操作容器中的数据。所以在使用remove，实际上操作的时容器里数据的上面的。
　　看到remove实际上是根据条件对迭代地址进行了修改，在数据的后面存在一些残余的数据，那些需要删除的数据。剩下的数据的位置可能不是原来的数据，但他们是不知道的。
　　调用erase()来删除那些残余的数据。注意上面例子中通过erase()删除remove的结果和vs.enc()范围的数据。