Android C++系列：vector最佳实践

1. 背景介绍

Java中常见的集合有List、Set、Map等，并且这些都是支持泛型的。类似的C++中也提供了vector容器，并且vector是模板类（类似Java的泛型）。使用vector要用到的头文件：

#include <vector>
using std::vector;

C++中模板本身不是类，是编译器生成类或者函数的说明，要使用模板需要编译器根据模板来创建类的实例化过程，我们代码中使用的是类，所以在使用模板是，要指定编译器将模板实例化成那种类型。

跟Java类似，在模板后面用尖括号括起来的部分表示泛型要关联类型：vector<int>，vector<string>，vector<vector<int>>。

注意：vector可以容纳大部分类型的对象作为元素，但是引用不是对象，不存在包含引用的vector。

早起版本C++标准中，如果vector元素还是vector的话，定义形式与C++11标准有些区别：

• 旧版本中必须在外层vector对象的右尖括号和其他元素类型之间添加一个空格：vector<vector<int> >。

2. vector初始化

常用的初始化方法：

//默认初始化,为空集合
vector<int> v1;
//拷贝初始化
vector<int> v2(v1);
//或者vector<int> v2 = v1;
//包含值为val的n个重复元素
vector<int> v3(n, val);
//包含n个重复执行了之初始化的对象
vector<int v4(n);
//列表初始化
//vector<int> v5{1,2,3,4};
//或者 vector<int> v5={1,2,3,4};

几种初始化可以相互等价使用，有三种特列需要说明：

1. 使用拷贝初始化时，只能提供一个初始值：vector<int> v1 = v2;；
2. 如果是类内初始化值，则只能使用拷贝初始化或者花括号形式的列表初始化；
3. 如果初始元素值是列表，则只能把初始值放在花括号中进行列表初始化，而不是放在圆括号中：vector<int> v1{1,2,3,4,5}，不能是vector<int> v1(1,2,3,4,5);。

我们再着重介绍一下列表初始化（用花括号括起来的0个或多个初始元素值被赋给vector对象）。

10个int类型的元素，每个都被初始化为1：

vector<int> v(10,-1);

只提供vector对象容纳的元素数量而略去每个元素的初始值：

//10个元素，每个元素初始化为0
vector<int> v1(10);
//20个元素，每个元素都是空字符串
vector<string> v2(10);

vector容纳的是内置类型，像int初始值会自动设置为0，如果是某种类型，像上面string，由类默认进行初始化。如果是类类型，要求这些类必须明确提供初始值，如果不支持默认初始化，就必须由我们提供初始值。

具体是列表初始值还是元素数量：

vector<int> v1(10);//10个元素，每个元素值都是0
vector<int> v2{10};//1个元素，元素值为10
vector<int> v3(10,1);//10个元素，每个值都是1
vector<int> v4{10,1};//2个元素，值分别是10和1

概括一下，圆括号是提供值来构造，花括号是列表初始化。

3. vector添加元素

我们使用vector最常用的场景是初始化一个空的vector，然后根据业务场景给vector动态添加元素，或者初始化为空vector，通过循环给vector添加元素。

vector提供了push_back函数像vector对象的尾部添加元素。

注意：如果循环体内部包含向vector对象添加元素的语句，不能使用范围for循环。

4. vector其他操作

与string类型，vector提供了以下操作：

• empty：是否为空
• size：获取元素个数
• [] :返回第n个位置上元素
• = ： 拷贝
• ==： 比较，只有元素数量相同，元素内容相同，切顺序保持一致时相等

这里注意:

• size返回的也是vector中定义的的size_type,但是使用时不能用模板vector::size_type，而要指明具体类类型：vector<int>::size_type
• 不能用下标运算符给vector添加元素。下标运算符只能访问已存在的元素，而不能用于添加元素。
• 只能对明确存在的元素执行下标操作，试图用下标的形式访问一个不存在的元素将引发错误，编译器不会检查这种错误，只会在运行时产生位置错误，比如缓存区溢出错误。

5. 总结

本文介绍了C++标准库中最常用的集合类vector，并介绍了泛型相关一些知识，以及vector初始化，vector添加元素，vector其他常用操作及注意事项等。