C++ Primer学习练习——第三章 字符串、向量和数组-vector

时间：2024-03-29 14:46:50
  • vector是一个容器，也是一个类模板；
  • #include <vector> 然后 using std::vector;
  • 容器：包含其他对象。
  • 类模板：本身不是类，但可以实例化instantiation出一个类。 vector是一个模板， vector<int>是一个类型。
  • 通过将类型放在类模板名称后面的尖括号中来指定类型，如vector<int> ivec。

定义和初始化vector对象

初始化vector对象的方法

方法 解释
vector<T> v1 v1是一个空vector，它潜在的元素是T类型的，执行默认初始化
vector<T> v2(v1) v2中包含有v1所有元素的副本
vector<T> v2 = v1 等价于v2(v1)，v2中包含v1所有元素的副本
vector<T> v3(n, val) v3包含了n个重复的元素，每个元素的值都是val
vector<T> v4(n) v4包含了n个重复地执行了值初始化的对象
vector<T> v5{a, b, c...} v5包含了初始值个数的元素，每个元素被赋予相应的初始值
vector<T> v5={a, b, c...} 等价于v5{a, b, c...}
  • 列表初始化： vector<string> v{"a", "an", "the"}; （C++11）

练习3.12

下列vector对象的定义有不正确的吗？如果有，请指出来。对于正确的，描述其执行结果；对于不正确的，说明其错误的原因。

vector<vector<int>> ivec;         // 在C++11当中合法
vector<string> svec = ivec;       // 不合法，类型不一样
vector<string> svec(10, "null");  // 合法

练习3.13

下列的vector对象各包含多少个元素？这些元素的值分别是多少？

vector<int> v1;         // size:0,  no values.
vector<int> v2(10);     // size:10, value:0
vector<int> v3(10, 42); // size:10, value:42
vector<int> v4{ 10 };     // size:1,  value:10
vector<int> v5{ 10, 42 }; // size:2,  value:10, 42
vector<string> v6{ 10 };  // size:10, value:""
vector<string> v7{ 10, "hi" };  // size:10, value:"hi"

向vector对象中添加元素

  • v.push_back(e) 在尾部增加元素。

练习3.14

编写一段程序，用cin读入一组整数并把它们存入一个vector对象。

解：

#include <iostream>
#include <string>
#include <cctype>
#include <vector>

using std::cin;
using std::cout;
using std::endl;
using std::vector;

static void test03_14()
{
	vector<int> v;
	int i;
	while (cin >> i)
	{
		v.push_back(i);
	}
}

练习3.15

改写上题程序，不过这次读入的是字符串。

解：

#include <iostream>
#include <string>
#include <cctype>
#include <vector>

using std::cin;
using std::cout;
using std::endl;
using std::vector;
using std::string;

static void test03_15()
{
	vector<string> v;
	string i;
	while (cin >> i)
	{
		v.push_back(i);
	}
}

其他vector操作

vector支持的操作：

操作 解释
v.emtpy() 如果v不含有任何元素，返回真；否则返回假
v.size() 返回v中元素的个数
v.push_back(t) 向v的尾端添加一个值为t的元素
v[n] 返回v中第n个位置上元素的引用
v1 = v2 用v2中的元素拷贝替换v1中的元素
v1 = {a,b,c...} 用列表中元素的拷贝替换v1中的元素
v1 == v2 v1和v2相等当且仅当它们的元素数量相同且对应位置的元素值都相同
v1 != v2 同上
<,<=,>, >= 以字典顺序进行比较
  • 范围for语句内不应该改变其遍历序列的大小。
  • vector对象（以及string对象）的下标运算符，只能对确知已存在的元素执行下标操作，不能用于添加元素。

练习3.16

编写一段程序，把练习3.13中vector对象的容量和具体内容输出出来

解：

#include <iostream>
#include <string>
#include <cctype>
#include <vector>

using std::cin;
using std::cout;
using std::endl;
using std::vector;
using std::string;

static void test03_16()
{
	vector<int> v1;         // size:0,  no values.
	vector<int> v2(10);     // size:10, value:0
	vector<int> v3(10, 42); // size:10, value:42
	vector<int> v4{ 10 };     // size:1,  value:10
	vector<int> v5{ 10, 42 }; // size:2,  value:10, 42
	vector<string> v6{ 10 };  // size:10, value:""
	vector<string> v7{ 10, "hi" };  // size:10, value:"hi"

	cout << "v1 size :" << v1.size() << endl;
	cout << "v2 size :" << v2.size() << endl;
	cout << "v3 size :" << v3.size() << endl;
	cout << "v4 size :" << v4.size() << endl;
	cout << "v5 size :" << v5.size() << endl;
	cout << "v6 size :" << v6.size() << endl;
	cout << "v7 size :" << v7.size() << endl;

	cout << "v1 content: ";
	for (auto i : v1)
	{
		cout << i << " , ";
	}
	cout << endl;

	cout << "v2 content: ";
	for (auto i : v2)
	{
		cout << i << " , ";
	}
	cout << endl;

	cout << "v3 content: ";
	for (auto i : v3)
	{
		cout << i << " , ";
	}
	cout << endl;

	cout << "v4 content: ";
	for (auto i : v4)
	{
		cout << i << " , ";
	}
	cout << endl;

	cout << "v5 content: ";
	for (auto i : v5)
	{
		cout << i << " , ";
	}
	cout << endl;

	cout << "v6 content: ";
	for (auto i : v6)
	{
		cout << i << " , ";
	}
	cout << endl;

	cout << "v7 content: ";
	for (auto i : v7)
	{
		cout << i << " , ";
	}
	cout << endl;
}

练习3.17

从cin读入一组词并把它们存入一个vector对象，然后设法把所有词都改为大写形式。输出改变后的结果，每个词占一行。

解：

#include <iostream>
#include <string>
#include <cctype>
#include <vector>

using std::cin;
using std::cout;
using std::endl;
using std::vector;
using std::string;

static void test03_17()
{
	vector<string> v;
	string s;

	while (cin >> s)
	{
		v.push_back(s);
	}

	for (auto &str : v)
	{
		for (auto &c : str)
		{
			c = toupper(c);
		}
	}

	for (auto i : v)
	{
		cout << i << endl;
	}
}

练习3.18

下面的程序合法吗？如果不合法，你准备如何修改？

vector<int> ivec;
ivec[0] = 42;

解：

不合法。应改为：

ivec.push_back(42);

练习3.19

如果想定义一个含有10个元素的vector对象，所有元素的值都是42，请例举三种不同的实现方法，哪种方式更好呢？

如下三种：

vector<int> ivec1(10, 42);
vector<int> ivec2{ 42, 42, 42, 42, 42, 42, 42, 42, 42, 42 };
vector<int> ivec3;
for (int i = 0; i < 10; ++i)
	ivec3.push_back(42);

第一种方式最好。

练习3.20

读入一组整数并把他们存入一个vector对象，将每对相邻整数的和输出出来。改写你的程序，这次要求先输出第一个和最后一个元素的和，接着输出第二个和倒数第二个元素的和，以此类推。

解：

#include <iostream>
#include <string>
#include <cctype>
#include <vector>

using std::cin;
using std::cout;
using std::endl;
using std::vector;
using std::string;

static void test03_20()
{
	vector<int> ivec;
	int i;
	while (cin >> i)
	{
		ivec.push_back(i);
	}

	for (int i = 0; i < ivec.size() - 1; ++i)
	{
		cout << ivec[i] + ivec[i + 1] << endl;
	}
	
	//---------------------------------
	cout << "---------------------------------" << endl;
	
	int m = 0;
	int n = ivec.size() - 1;
	while (m < n)
	{
		cout << ivec[m] + ivec[n] << endl;
		++m;
		--n;
	}
}

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