vector剩余问题
·
1、vector迭代器失效问题。
迭代器的主要作用就是让算法能够不用关心底层数据结构，其底层实际就是一个指针，或者是对指针进行了封装，比如：vector的迭代器就是原生态指针T* 。因此迭代器失效，实际就是迭代器底层对应指针所指向的空间被销毁了，而使用一块已经被释放的空间，造成的后果是程序崩溃(即如果继续使用已经失效的迭代器，程序可能会崩溃)。
void test4()
{
vector<int>v{ 1,2,3,4,5,6 };
vector<int>::iterator it = v.begin();
// 将有效元素个数增加到100个，多出的位置使用8填充，操作期间底层会扩容
v.resize(100, 8);
// reserve的作用就是改变扩容大小但不改变有效元素个数，操作期间可能会引起底层容量改变
v.reserve(100);
// 插入元素期间，可能会引起扩容，而导致原空间被释放
v.insert(v.begin(), 0);
v.push_back(8);
// 给vector重新赋值，可能会引起底层容量改变
v.assign(100, 8);
/*
出错原因：以上操作，都有可能会导致vector扩容，也就是说vector底层原理旧空间被释放掉，
而在打印时，it还使用的是释放之间的旧空间，在对it迭代器操作时，实际操作的是一块已经被释放的
空间，而引起代码运行时崩溃。
解决方式：在以上操作完成之后，如果想要继续通过迭代器操作vector中的元素，只需给it重新
赋值即可。
*/
while (it != v.end())
{
cout << *it << " ";
++it;
}
cout << endl;
}
2、指定位置元素的删除操作–erase
void test5()
{
int a[] = { 1,2,3,4 };
vector<int>v(a, a + sizeof(a) / sizeof(int));
//找到3的地址
vector<int>::iterator pos = find(v.begin(), v.end(), 3);
v.erase(pos);
//vs删除的元素的地址不让访问，非法访问
cout << (*pos) << endl;
}
erase删除pos位置元素后，pos位置之后的元素会往前搬移，没有导致底层空间的改变，理论上讲迭代器不应该会失效，但是：如果pos刚好是最后一个元素，删完之后pos刚好是end的位置，而end位置是没有元素的，那么pos就失效了。因此删除vector中任意位置上元素时，vs就认为该位置迭代器失效了。
3、杨辉三角
class Solution {
public:
vector<vector<int>> generate(int numRows)
{
vector<vector<int>>vv1;
vv1.resize(numRows);
for(size_t i = 0;i<numRows;i++)
{
(vv1[i]).resize(i+1);
}
for(size_t j = 0;j<vv1[i].size();j++)
{
if((j==0)||(j==vv1[i].size()-1))
{
vv1[i][j] = 1;
}
else if(!((i==0)&&(i==1)))
{
vv1[i][j] = vv1[i-1][j]+vv1[i-1][j-1];
}
}
return vv1;
}
};
vector<vector>vv(n), 构造一个vv动态二维数组，vv中总共有n个元素，每个元素都是vector类型的，每行没有包含任何元素，如果n为5时如下所示：
vv中元素填充完成之后，如下图所示：
4、使用memcpy造成浅拷贝问题
int main()
{
wyj::vector<string> v;
v.pushback("1111");
v.pushback("2222");
v.pushback("3333");
v.pushback("4444");
v.pushback("5555");
return 0;
}
1. memcpy是内存的二进制格式拷贝，将一段内存空间中内容原封不动的拷贝到另外一段内存空间中
2. 如果拷贝的是内置类型的元素，memcpy既高效又不会出错，但如果拷贝的是自定义类型元素，并且自定义类型元素中涉及到资源管理时，就会出错，因为memcpy的拷贝实际是浅拷贝。
如果对象中涉及到资源管理时，千万不能使用memcpy进行对象之间的拷贝，因为memcpy是浅拷贝，否则可能会引起内存泄漏甚至程序崩溃。
基于上面一些问题，reserve扩容时，直接进行手动赋值，如果是自定义类型，他就会自己调用自己的赋值函数，进行深拷贝，就解决了这个问题
void reserve(size_t n)
{
if (n > capacity())
{
size_t oldsize = size();
T* tmp = new T[n];
if (_start)
{
//memcpy(tmp, _start, sizeof(T) * size());
//memcpy浅拷贝，不行，不能对自定义类型进行拷贝
for (size_t i = 0; i < oldsize; i++)
{
//自定义类型会调用自己的拷贝构造来自己进行深拷贝
//内置类型更是没的说，直接赋值
//这儿是赋值，不是拷贝构造
tmp[i] = _start[i];
//std::swap(tmp[i], _start[i]);
}
delete[] _start;
}
_start = tmp;
//重新申请空间，会导致三个指针的变化
//_start = tmp;已经更新了
//但是_finish还是指向原来的空间，但是原来的空间已经释放
//因此，要提前保存好_start到_finish的距离，更新_finish
_finish = _start + oldsize;
_end_of_storage = _start + n;
}
}
#define _CRT_SECURE_NO_WARNINGS 1
#pragma once
#include <iostream>
#include <string>
#include <vector>
#include <algorithm>
#include <assert.h>
#include <list>
using namespace std;
//用模版写，建议声明定义放到一个文件里面
//理由:以后说
namespace wyj
{
template<class T>
class vector
{
public:
typedef T* iterator;
typedef const T* const_iterator;
const_iterator begin() const
{
return _start;
}
const_iterator end() const
{
return _finish;
}
iterator begin()
{
return _start;
}
iterator end()
{
return _finish;
}
//迭代器模版
//传迭代器，可以存任何迭代器支持的数据
template<class InputIterator>
vector(InputIterator first, InputIterator last)
{
while (first != last)
{
pushback(*first);
first++;
}
}
//T()匿名对象，调用默认拷贝构造生成一个匿名对象赋值给val
//把n个T对象插入vector
vector(size_t n, const T& val = T()) //T()匿名对象
{
reserve(n);
for (size_t i = 0; i < n; i++)
{
pushback(val);
}
}
//解决int,int 匹配问题
vector(int n, const T& val = T()) //T()匿名对象
{
reserve(n);
for (size_t i = 0; i < n; i++)
{
pushback(val);
}
}
vector(initializer_list<T>il)
{
reserve(il.size());
for (auto& e:il)
{
pushback(e);
}
}
//编译器强制生成默认的
vector() = default;
vector(const vector<T>& v)
{
reverse(v.size());
for (auto& e : v)
{
pushback(e);
}
}
void swap(vector<T>& v)
{
std:swap(_start, v._start);
std:swap(_finish, v._finish);
std:swap(_end_of_storage, v._start_of_storage);
}
//vector<T>v 这是拷贝了一份
vector<T> operator=(vector<T> v)
{
this->swap(v);
return *this;
}
~vector()
{
if (_start)
{
delete[] _start;
_start = _finish = _end_of_storage = nullptr;
}
}
void reserve(size_t n)
{
if (n > capacity())
{
size_t oldsize = size();
T* tmp = new T[n];
if (_start)
{
//memcpy(tmp, _start, sizeof(T) * size());
//memcpy浅拷贝，不行，不能对自定义类型进行拷贝
for (size_t i = 0; i < oldsize; i++)
{
//自定义类型会调用自己的拷贝构造来自己进行深拷贝
//内置类型更是没的说，直接赋值
tmp[i] = _start[i];
//std::swap(tmp[i], _start[i]);
}
delete[] _start;
}
_start = tmp;
//重新申请空间，会导致三个指针的变化
//_start = tmp;已经更新了
//但是_finish还是指向原来的空间，但是原来的空间已经释放
//因此，要提前保存好_start到_finish的距离，更新_finish
_finish = _start + oldsize;
_end_of_storage = _start + n;
}
}
size_t capacity() const
{
return _end_of_storage - _start;
}
size_t size() const
{
return _finish - _start;
}
T& operator[](size_t i)
{
assert(i < size());
return _start[i];
}
const T& operator[](size_t i)const
{
assert(i < size());
return _start[i];
}
void pushback(const T& x)
{
if (_finish == _end_of_storage)
{
size_t newcapacity = capacity() == 0 ? 4 : capacity() * 2;
reserve(newcapacity);
}
*_finish = x;
++_finish;
//insert(end(), x);
}
void popback()
{
assert(size());
--_finish;
}
//下面这个不行
//void insert(iterator pos, const T& x)
//iterator pos这个传的是地址，若扩容，则地址变化
iterator insert(iterator pos, const T& x)
{
assert(pos >= _start && pos <= _finish);
if (_finish == _end_of_storage)
{
//空间问题
size_t len = pos - _start;
size_t newcapacity = capacity() == 0 ? 4 : capacity() * 2;
reserve(newcapacity);
//这儿pos的地址虽然更新了，但是外面的pos没有变化
pos = _start + len;
}
iterator end = _finish;
while (end>pos)
{
*end = *(end - 1);
end--;
}
*pos = x;
_finish++;
return pos;
}
void erase(iterator pos)
{
assert(pos >= _start && pos < _finish);
iterator it = pos + 1;
while (it < _finish)
{
*(it - 1) = *it;
it++;
}
_finish--;
}
private:
iterator _start = nullptr; //指向第一个数据
iterator _finish = nullptr; //指向最后一个数据的下一个
iterator _end_of_storage = nullptr;
};
void test_vector1()
{
vector<int> v1;
v1.pushback(1);
v1.pushback(2);
v1.pushback(3);
v1.pushback(4);
v1.pushback(5);
for (size_t i = 0; i < v1.size(); i++)
{
cout << v1[i] << " ";
}
cout << endl;
for (auto& e : v1)
{
cout << e<< " ";
}
cout << endl;
vector<int> :: iterator it1 = v1.begin();
while (it1 != v1.end())
{
cout << *it1 << " ";
it1++;
}
cout << endl;
}
void test_vector2()
{
vector<int> v1;
v1.pushback(1);
v1.pushback(2);
v1.pushback(3);
v1.pushback(4);
//找出4的地址
vector<int> ::iterator it = find(v1.begin(), v1.end(), 4);
//在4后面插入5
//会发生扩容，it指向的地址已经变化
//外面访问不到
//迭代器失效
v1.insert(it + 1, 5);
for (auto& e : v1)
{
cout << e << " ";
}
cout << endl;
//it是原来的地址，在扩容中空间已经更新了
//用原来的地址访问不到。
//迭代器失效
cout << *(it + 1) << endl;
cout << endl;
}
void test_vector3()
{
vector<int> v1;
v1.pushback(1);
v1.pushback(2);
v1.pushback(3);
v1.pushback(4);
for (auto e : v1)
{
cout << e << " ";
}
cout << endl;
vector<int>::iterator it = v1.begin();
v1.erase(v1.begin());
cout << (*it) << endl;
for (auto e : v1)
{
cout << e << " ";
}
cout << endl;
}
void test_vector4()
{
std::vector<int>v1;
v1.push_back(1);
v1.push_back(2);
v1.push_back(3);
v1.push_back(4);
std::vector<int> ::iterator it = find(v1.begin(),v1.end(),3);
//删除了3
if (it != v1.end())
{
it = v1.erase(it);
}
//迭代器失效
if (it != v1.end())
{
cout << (*it) << endl;
}
for (auto e : v1)
{
cout << e << " ";
}
}
void test_vector5()
{
std::vector<int>v1;
v1.push_back(1);
v1.push_back(2);
v1.push_back(3);
v1.push_back(4);
v1.push_back(5);
//删除偶数
std::vector<int> :: iterator it = v1.begin();
while (it != v1.end())
{
if ((*it) % 2 == 0)
{
it = v1.erase(it);
}
else
{
++it;
}
}
for (auto e : v1)
{
cout << e << " ";
}
}
void test_vector6()
{
vector<int> v1;
v1.pushback(1);
v1.pushback(2);
v1.pushback(3);
v1.pushback(4);
v1.pushback(5);
vector<int>v2(v1.begin()+1,v1.end()-1);
for (auto e : v2)
{
cout << e << " ";
}
cout << endl;
string s1("helloworld");
vector<int> v3(s1.begin(),s1.end());
for (auto e : v3)
{
cout << e << " ";
}
cout << endl;
//vector<int>v4(3, 4);
//for (auto e : v4)
//{
// cout << e << " ";
//}
std::list<int> l;
l.push_back(100);
l.push_back(100);
l.push_back(100);
l.push_back(100);
vector<int>v5(l.begin(),l.end());
for (auto e : v5)
{
cout << e << " ";
}
}
void test_vector7()
{
//C++对内置类型进行升级，也有了构造
int a = int(); //0
int b(1); //1
int c = int(10); //10
//string 默认构造为空字符串
vector<string>v1(10);
for (auto e : v1)
{
cout << e << " ";
}
cout << endl;
vector<string>v2(10,"xxx");
for (auto e : v2)
{
cout << e << " ";
}
cout << endl;
//u代表unsigned int
/*vector<int>v3(10u, 1);
for (auto e : v3)
{
cout << e << " ";
}
cout << endl;*/
vector<int>v4(10, 1);
for (auto e : v4)
{
cout << e << " ";
}
cout << endl;
}
class A
{
public:
A(int a1, int a2)
:_a1(a1)
,_a2(a2)
{}
A(int a1 = 0)
:_a1(a1)
, _a2(0)
{}
private:
int _a1;
int _a2;
};
void test_vector8()
{
//单参数和多参数隐式类型转换
//省略赋值符号
A aa1(1, 2);
A aa2 = { 1,2 };
A aaa2{ 1,2 }; //不要
const A& aa8 = { 1,2 };
A aa3(1);
A aa4 = 1;
A aa5(1);
A aa6 = {1}; //不要
A aa7{ 1 }; //不要
//std支持
//自己写的不支持
//这里不是隐式类型转换
vector<int> v1 = { 1,2,3,3,5 };
vector<int> v2 = { 1,2,3 };
for (auto e : v1)
{
cout << e << " ";
}
cout << endl;
auto l1 = { 1,2,3,4,5 };
//class std::initializer_list<int>
initializer_list<int> l2 = { 1,2,3 };
cout << typeid(initializer_list<int>).name() << endl;
cout << sizeof(l2) << endl; //x64下 16个字节
for (auto e : l1)
{
cout << e<<" ";
}
cout << endl;
vector<A>v3 = {1, A(1),A(2,2),A{1},A{2,2},{1 },{2,3 } };
}
void test_vector9()
{
vector<string>v1;
v1.pushback("11111111111111111111111\n");
v1.pushback("11111111111111111111111\n");
v1.pushback("11111111111111111111111\n");
v1.pushback("11111111111111111111111\n");
//大坑
v1.pushback("11111111111111111111111");
for (auto e : v1)
{
cout << e << " ";
}
}
}
#include "vector.h"
//namespace wyj
//{
// template<class T>
// class vector
// {
// private:
// T* _a;
// size_t _size;
// size_t _capacity;
// };
//}
void test_vector1()
{
//string
//vector<char>
//
vector<string> v3;
vector<double> v2;
vector<int> v1;
v1.push_back(1);
v1.push_back(2);
v1.push_back(3);
v1.push_back(4);
for (size_t i = 0; i < v1.size(); i++)
{
cout << v1[i] << " ";
}
cout << endl;
//在vector中定义的，要指明来处
vector<int> :: iterator it1 = v1.begin();
while (it1 != v1.end())
{
cout << (*it1) << " ";
it1++;
}
cout << endl;
for (auto e : v1)
{
cout << e << " ";
}
cout << endl;
}
//void push_back(const string& s)
//{}
void test_vector2()
{
vector<string> v1;
string s1("张三");
v1.push_back(s1);
v1.push_back(string("李四"));
v1.push_back("王五");
v1[0] += "猪";
for (const auto& e : v1)
{
cout << e << " ";
}
cout << endl;
cout << v1.front() << endl;
cout << v1.back() << endl;
}
void test_vector3()
{
vector<int> v1;
v1.push_back(10);
v1.push_back(2);
v1.push_back(30);
v1.push_back(4);
v1.push_back(44);
v1.push_back(4);
v1.push_back(40);
v1.push_back(4);
//仿函数
greater<int> gt;
//默认是升序
//传gt,降序，具体为什么，不知道
//sort(v1.begin(), v1.end(),gt);
// 一般这么用
//greater<int>() -->传匿名对象
sort(v1.begin(), v1.end(), greater<int>());
//sort(v1.begin(), v1.begin() + v1.size() / 2);
for (auto e : v1)
{
cout << e << " ";
}
}
void test1()
{
char str[] = { 'h','e','l','l','o','w' };
char* pstr1 = &str[0];
char* pstr2 = &str[3];
cout << pstr2 - pstr1 << endl; //3
}
void test2()
{
vector<string> v1;
v1.push_back("HelloWorld");
cout << v1[0] << endl;
}
void test3()
{
vector<int>v1;
v1.push_back(1);
v1.push_back(2);
v1.push_back(3);
v1.push_back(4);
//删除2，先记住2的地址
vector<int> ::iterator it = v1.begin() + 1;
v1.erase(it);
//在访问保存的这个地址
cout << (*it) << endl;
}
void test4()
{
vector<int>v{ 1,2,3,4,5,6 };
vector<int>::iterator it = v.begin();
// 将有效元素个数增加到100个，多出的位置使用8填充，操作期间底层会扩容
v.resize(100, 8);
// reserve的作用就是改变扩容大小但不改变有效元素个数，操作期间可能会引起底层容量改变
v.reserve(100);
// 插入元素期间，可能会引起扩容，而导致原空间被释放
v.insert(v.begin(), 0);
v.push_back(8);
// 给vector重新赋值，可能会引起底层容量改变
v.assign(100, 8);
/*
出错原因：以上操作，都有可能会导致vector扩容，也就是说vector底层原理旧空间被释放掉，
而在打印时，it还使用的是释放之间的旧空间，在对it迭代器操作时，实际操作的是一块已经被释放的
空间，而引起代码运行时崩溃。
解决方式：在以上操作完成之后，如果想要继续通过迭代器操作vector中的元素，只需给it重新
赋值即可。
*/
while (it != v.end())
{
cout << *it << " ";
++it;
}
cout << endl;
}
void test5()
{
int a[] = { 1,2,3,4 };
vector<int>v(a, a + sizeof(a) / sizeof(int));
//找到3的地址
vector<int>::iterator pos = find(v.begin(), v.end(), 3);
v.erase(pos);
//vs删除的元素的地址不让访问，非法访问
cout << (*pos) << endl;
}
//int main()
//{
// //wyj::test_vector4();
// //string s1("helloworld");
// //reverse(s1.begin(), s1.end());
// //cout << s1 << endl;
// //test();
// //wyj::test_vector9();
// test5();
// return 0;
//}
int main()
{
wyj::vector<string> v;
v.pushback("1111");
v.pushback("2222");
v.pushback("3333");
v.pushback("4444");
v.pushback("5555");
return 0;
}
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