【C/C++】顺序容器list和vector

顺序容器是拥有单一类型元素组成的一个有序集合。主要的顺序容器有vector和list。其实还有deque(双端队列)

1.vector数据结构

使用头文件：#include <vector>

vector和数组类似，拥有一段连续的内存空间，并且起始地址不变。

因此能高效的进行随机存取，时间复杂度为o(1);

但因为内存空间是连续的，所以在进行插入和删除操作时，会造成内存块的拷贝，时间复杂度为o(n)。

另外，当数组中内存空间不够时，会重新申请一块内存空间并进行内存拷贝。

使用vector需要注意以下几点：

①如果你要表示的向量长度较长（需要为向量内部保存很多数），容易导致内存泄漏，而且效率会很低；

②Vector作为函数的参数或者返回值时，需要注意它的写法：

double Distance(vector<int>&a, vector<int>&b) 其中的“&”绝对不能少！！！

2.list数据结构

使用头文件：#include <list>

list是由双向链表实现的，因此内存空间是不连续的。

只能通过指针访问数据，所以list的随机存取非常没有效率，时间复杂度为o(n);

但由于链表的特点，能高效地进行插入和删除。

总之，如果需要高效的随机存取，而不在乎插入和删除的效率，使用vector;

如果需要大量的插入和删除，而不关心随机存取，则应使用list。

3.vector基本操作

（1）头文件：#include<vector>

（2）建立一个vector：vector<int> vec;

（3）在尾部插入元素：

vec.push_back(1);

vec.push_back(2); //把1和2压入vector，这样vec[0]就是1,vec[1]就是2

（4）插入元素：vec.insert(vec.begin()+i,a); //在第i+1个元素前面插入a;

（5）删除元素：

vec.erase(vec.begin()+2); //删除第3个元素

vec.erase(vec.begin()+i,vec.end()+j); //删除区间[i,j-1];区间从0开始

（6）向量大小：vec.size();

（7）清空：vec.clear();

（8）使用迭代器访问元素：

vector<int>::iterator it;

for(it=vec.begin();it!=vec.end();it++)

cout<<*it<<endl;

（9）定义一个二维数组：

vector<vector<Point2f> > points;

points[0].size(); //指第一行的列数

4.vector如何自己增长？

容器的容量和长度：只有连续存储的容器才有容量的概念，例如vector,deque或string。list不要求容量。

为了提高效率实际上 vector 并不是随每一个元素的插入而增长自己而是当 vector 需要增长自身时它实际分配的空间比当前所需的空间要多一些也就是说它分配了一些额外的内存容量或者说它预留了这些存储区。

可以调用capacity()来查看当前容器的容量，调用size()来查看当前容器拥有元素的个数。

#include <vector>
#include <iostream>
using namespace std;
int main()
{vector< int > ivec;cout << "ivec: size: " << ivec.size()<< " capacity: " << ivec.capacity() << endl;for ( int ix = 0; ix < 24; ++ix ){ivec.push_back( ix );cout << "ivec: size: " << ivec.size()<< " capacity: " << ivec.capacity() << endl;}return 0;
}

可以看到，在ivec定义之后，长度和容量都是0。但是在插入元素之后，它的容量随每次重分配而加倍。

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