詳解C++ STL vector容器訪問元素的幾種方式
學(xué)會如何創(chuàng)建并初始化 vector 容器之后,本節(jié)繼續(xù)來學(xué)習(xí)如何獲取(甚至修改)容器中存儲的元素。
訪問vector容器中單個元素
首先,vector 容器可以向普通數(shù)組那樣訪問存儲的元素,甚至對指定下標(biāo)處的元素進(jìn)行修改,比如:
#include <iostream> #include <vector> using namespace std; int main() { vector<int> values{1,2,3,4,5}; //獲取容器中首個元素 cout << values[0] << endl; //修改容器中下標(biāo)為 0 的元素的值 values[0] = values[1] + values[2] + values[3] + values[4]; cout << values[0] << endl; return 0; }
運行結(jié)果為:
1
14
顯然,vector 的索引從 0 開始,這和普通數(shù)組一樣。通過使用索引,總是可以訪問到 vector 容器中現(xiàn)有的元素。
值得一提的是,容器名[n]這種獲取元素的方式,需要確保下標(biāo) n 的值不會超過容器的容量(可以通過 capacity() 成員函數(shù)獲?。?,否則會發(fā)生越界訪問的錯誤。幸運的是,和 array 容器一樣,vector 容器也提供了 at() 成員函數(shù),當(dāng)傳給 at() 的索引會造成越界時,會拋出std::out_of_range異常。
舉個例子:
#include <iostream> #include <vector> using namespace std; int main() { vector<int> values{1,2,3,4,5}; //獲取容器中首個元素 cout << values.at(0) << endl; //修改容器中下標(biāo)為 0 的元素的值 values.at(0) = values.at(1) + values.at(2) + values.at(3) + values.at(4); cout << values.at(0) << endl; //下面這條語句會發(fā)生 out_of_range 異常 //cout << values.at(5) << endl; return 0; }
運行結(jié)果為:
1
14
讀者可能有這樣一個疑問,即為什么 vector 容器在重載 [] 運算符時,沒有實現(xiàn)邊界檢查的功能呢?答案很簡單,因為性能。如果每次訪問元素,都去檢查索引值,無疑會產(chǎn)生很多開銷。當(dāng)不存在越界訪問的可能時,就能避免這種開銷。
除此之外,vector 容器還提供了 2 個成員函數(shù),即 front() 和 back(),它們分別返回 vector 容器中第一個和最后一個元素的引用,通過利用這 2 個函數(shù)返回的引用,可以訪問(甚至修改)容器中的首尾元素。
舉個例子:
#include <iostream> #include <vector> using namespace std; int main() { vector<int> values{1,2,3,4,5}; cout << "values 首元素為:" << values.front() << endl; cout << "values 尾元素為:" << values.back() << endl; //修改首元素 values.front() = 10; cout <<"values 新的首元素為:" << values.front() << endl; //修改尾元素 values.back() = 20; cout << "values 新的尾元素為:" << values.back() << endl; return 0; }
輸出結(jié)果為:
values 首元素為:1
values 尾元素為:5
values 新的首元素為:10
values 新的尾元素為:20
另外,vector 容器還提供了 data() 成員函數(shù),該函數(shù)的功能是返回指向容器中首個元素的指針。通過該指針也可以訪問甚至修改容器中的元素。比如:
#include <iostream> #include <vector> using namespace std; int main() { vector<int> values{1,2,3,4,5}; //輸出容器中第 3 個元素的值 cout << *(values.data() + 2) << endl; //修改容器中第 2 個元素的值 *(values.data() + 1) = 10; cout << *(values.data() + 1) << endl; return 0; }
運行結(jié)果為:
3
10
訪問vector容器中多個元素
如果想訪問 vector 容器中多個元素,可以借助 size() 成員函數(shù),該函數(shù)可以返回 vector 容器中實際存儲的元素個數(shù)。例如:
#include <iostream> #include <vector> using namespace std; int main() { vector<int> values{1,2,3,4,5}; //從下標(biāo) 0 一直遍歷到 size()-1 處 for (int i = 0; i < values.size(); i++) { cout << values[i] << " "; } return 0; }
運行結(jié)果為:
1 2 3 4 5
注意,這里不要使用 capacity() 成員函數(shù),因為它返回的是 vector 容器的容量,而不是實際存儲元素的個數(shù),這兩者是有差別的。
關(guān)于 vector 容器 capacity() 和 size() 的差別,可以閱讀 《STL vector容量(capacity)和大?。╯ize)的區(qū)別》一文。
或者也可以使用基于范圍的循環(huán),此方式將會逐個遍歷容器中的元素。比如:
#include <iostream> #include <vector> using namespace std; int main() { vector<int> values{1,2,3,4,5}; for (auto&& value : values) cout << value << " "; return 0; }
運行結(jié)果為:
1 2 3 4 5
另外還可以使用 vector 迭代器遍歷 vector 容器,這里以 begin()/end() 為例:
#include <iostream> #include <vector> using namespace std; int main() { vector<int> values{1,2,3,4,5}; for (auto first = values.begin(); first < values.end(); ++first) { cout << *first << " "; } return 0; }
運行結(jié)果為:
1 2 3 4 5
當(dāng)然,這里也可以使用 rbegin()/rend()、cbegin()/cend()、crbegin()/crend() 以及全局函數(shù) begin()/end() ,它們都可以實現(xiàn)對容器中元素的訪問。
到此這篇關(guān)于詳解C++ STL vector容器訪問元素的幾種方式的文章就介紹到這了,更多相關(guān)C++ STL vector容器訪問元素內(nèi)容請搜索腳本之家以前的文章或繼續(xù)瀏覽下面的相關(guān)文章希望大家以后多多支持腳本之家!
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