Язык программирования Си++ (1119468), страница 14
Текст из файла (страница 14)
*/ } //истина, если контейнер пустsize_type size () const { /* ... */ } //выдача текущего размера• Методы, связанные с итераторами:iterator begin ();const_iterator begin () const;Iterator end ();const_iterator end () const;• Операции, возвращающие не значения итераторов наэлементы вектора, а сами значения этих элементов:reference front () { return * begin (); }reference back () { return *(end () – 1); }280Контейнер векторов (vector)• Для векторов легко написать программы копированияэлементов, как в прямом, так и в обратном порядке,то есть от конечного элемента к начальному:int main (){ vector<int> v (100, 5); // 100 элем.
с начальным значением 5vector<int>::const_iterator p = v.begin ();vector<int>::const_reverse_iterator q = v.rbegin (); // ...while (p != v.end ()) { cout << * p << ‘ ’; ++ p; }// ...while (q != v.rend ()) { cout << * q << ‘ ’; ++ q; }// ...return 0;}281Контейнер векторов (vector)• При создании вектора задаётся только начальный размер• Операции push_back () и pop_back () изменяют количествоэлементов вектора: первая, чтобы добавить один илинесколько элементов к концу вектора, а вторая, чтобыуничтожить один или несколько последних элементов• Операции вставки и удаления элементов приводят кперемещению (копированию) некоторого числаэлементов вектора на новое место: при вставке элементыкопируются, чтобы освободить достаточно места для всехвставляемых элементов, при удалении элементыкопируются, чтобы в векторе не оставалосьнесуществующих элементов282Контейнер векторов (vector)• Вставка перед элементом:iterator insert (iterator i, const T& value) {...}i……valueres (на вставленный элемент)• Вставка нескольких одинаковых элементов перед элементом:iterator insert (iterator i, size_type number, const T & value){...}• Вставка в конец контейнера:void push_back (const T& value) { insert (end (), value); }• Уничтожение всех элементов вектора без вызова деструктора самоговектора:void clear () { erase (begin (), end ());}283Контейнер векторов (vector)• Уничтожение заданного элемента и выдача итератора элемента,следующего за удалённым:iterator erase (iterator i) { /* ...
*/ return (i); }i…res…• Уничтожение последнего элемента:void pop_back () { erase (end () - 1); }• Уничтожение диапазона и выдача итератора элемента, следующегоза удалённым:iterator erase (iterator start, iterator finish) { /*...*/ return (finish); }start…finish = res…284Контейнер векторов (vector)• Операции insert () и erase () определены только дляобычных итераторов, поэтому организуя циклы пообратным итераторам, эти обратные итераторы надосначала преобразовывать к обычным, а лишь затемвыполнять вставку или уничтожение элементов:vector<int>::reverse_iterator ri = v.rbegin ();while (ri != v.rend ())if (* ri ++ == Element){ vector<int>::iterator i = ri.base ();v.insert (i, - Element); // перед i-тым элементом вставитьbreak;// ещё один, с обратным знаком}285Контейнер векторов (vector)• К контейнеру vector применима операция индексацииoperator [], обеспечивающая доступ к отдельным элементамвектора в произвольном порядке:reference operator [] (size_type i) { return * (begin () + i); }• Для доступа к элементам вектора используются итераторы спроизвольным доступом (следствие возможности индексации)• Операция индексации не проверяет выход за границыконтейнера, однако, к контейнеру применима функция at (),которая выполняет такой же индексированный доступ, но спроверкой диапазона индекса:reference at (size_type i) { /* ...
*/ } // содержимое элемента// с номером i286Контейнер векторов (vector)• При выходе за пределы разрешённого диапазонавектора (то есть при значении индекса меньше самогомаленького разрешённого или больше самогобольшого) возбуждается исключительная ситуацияout_of_range, поэтому при работе с функцией at ()используется перехватчик исключения:trycatch (out_of_range){ /* ... */ v [5] = v.at (i); /* ...
*/ }{ /* ... *//* … */ }• Нельзя выполнять продвижение итератора (it = it + n),если результат будет указывать за past-the-endelement (ошибка фиксируется самой операциейсложения, ещё до записи результата)287Контейнер векторов (vector)• Функция size (), не имеющая параметров, позволяет узнать числоэлементов вектора, функция resize () меняет число элементов векторана другое• С помощью функции reserve () можно выполнить предварительноерезервирование памяти:1.
В программах можно сразу выделить максимально необходимоепространство одной операцией вместо многократноговыделения меньших фрагментов памяти2. Резервирование достаточного места позволяет гарантироватьсохранность значений индексов и указателей на некоторыйпериод обработки вектора• Операция reserve () отличается от операции resize () тем, что числоэлементов вектора не меняется, функция capacity () выполняется дляопределения размера зарезервированной памяти288Контейнер векторов (vector)vector vv.capacity ()v.size ()элементыpast-the-end-elementдополнительное пространствоv.end()v.rend() v.begin()v.rbegin()289Контейнер векторов (vector)#include <vector>using namespace std;typedef vector<int> Container;typedef Container::size_type Cst;void f (Container& v, int i1, int i2) {try { for (Cst i = 0; i < 10; i++) { v.push_back (i); } // Элементы: 0, 1, 2, ..., 9.v.at (i1) = v.at (i2);cout << v.size ();// Размер контейнера для данной точкиContainer::iterator p = v.begin ();// Для векторов можно, для других – advance (p, 2)p += 2;v.insert (p, 100); // Элементы: 0, 1, 100, 2, ..., 9.
p теряет значениеsort (v.begin (), v.end ());// Сортировка диапазонаfor (Cst i = 0; i < v.size (); i ++) {cout << v [i]; }}catch (out_of_range) { /* ... */ }// реакция на ошибочный индекс}int main () { Container v; f (v, 5, 12); }290Контейнер списков (list)• Списки, строящиеся на основе стандартного контейнера list,позволяют осуществлять вставки и уничтожения любыхэлементов за постоянное время, произвольный доступ длясписков применяться не может, то есть уровень разрешённогоитератора – двунаправленный:#include <list>using namespace std;template<class T, class A = allocator<T> > class list;list& operator = (const list <T, A> & obj);list (const list <T, A> & obj);// конструктор копированияlist (iterator first, iterator last, const A& = A ());explicit list (const A& = A ());explicit list (size_type size, const T& value = T (), const A& a = A ());291Контейнер списков (list)• Размер списка не известен статическиbool empty () const { /* ...
*/ } //истина, если контейнер пустsize_type size () const { /* ... */ } //выдача текущего размера• Методы, связанные с итераторами:iterator begin ();Iterator end ();const_iterator begin () const;const_iterator end () const;• Операции, возвращающие не значения итераторов наэлементы списка, а значения самих этих элементов:reference front () { return * begin (); }reference back () { return *(end () – 1); }292Контейнер списков (list)• Кроме операций push_back () и pop_back (), которыедобавляют и удаляют элементы в конце списка,контейнер списков содержит операции push_front () иpop_front (), добавляющие и удаляющие элементы вначале списка:void push_front (const T& value) { insert (begin (), value);}void pop_front (){ erase (begin ()); }• Операция insert () (добавление нового элемента ксписку) может потребовать захвата дополнительнойпамяти293Контейнер списков (list)• Вставка элементов не влияет на значимость итераторов(указателей) и ссылок на элементы• Уничтожение элементов влияет на значимость только техитераторов и ссылок, которые относятся к уничтожаемымэлементам• Для списков введены операции: remove () – уничтожение ненужных элементов списков splice () – перемещение элементов из одного списка в другой суничтожением перемещённых элементов unique () – замена последовательности одинаковых элементовсписка одним элементом merge () – слияние двух списков reverse () – реверсирование списка294 sort ()– сортировка спискаКонтейнер списков (list)list ll.size ()past-the-end-elementэлементl.rend()элементl.begin()элементэлементl.rbegin()l.end()295Контейнер векторов (vector)#include <vector>using namespace std;typedef vector<int> Container;typedef Container::size_type Cst;void f (Container& v, int i1, int i2) {try { for (Cst i = 0; i < 10; i++) { v.push_back (i); } // Элементы: 0, 1, 2, ..., 9.v.at (i1) = v.at (i2);cout << v.size ();// Размер контейнера для данной точкиContainer::iterator p = v.begin ();// Для векторов можно, для других – advance (p, 2)p += 2;v.insert (p, 100); // Элементы: 0, 1, 100, 2, ..., 9.