引言：

北京時間：2023/2/27/11:42，高數(shù)考試還在進行中，我充分意識到了學(xué)校的不高級，因為題目真的沒什么意思，雖然挺平易近人，但是……，考試期間時間比較放松，所以不能耽誤我更新博客，自從上篇博客，我們把string類的基本知識學(xué)習(xí)完之后，今天我們的主要目標(biāo)就是學(xué)習(xí)一下什么是vector

復(fù)習(xí)模板（從模板開始學(xué)習(xí)vector）

首先vector是什么：
在C++中vector是一個類，是一個類似于string類的類，并且它們都是一個模板類，區(qū)別于string類，vector是一個可以管理任意數(shù)組的數(shù)組（只要數(shù)據(jù)類型合適），但string類是一個只針對于字符串?dāng)?shù)組的字符串類，所以本質(zhì)上vector就是用一個動態(tài)增長的數(shù)組實現(xiàn)的模板類。

認(rèn)識了vector是什么，現(xiàn)在我們可以知道，它就是一個動態(tài)數(shù)組，并且它可以通過類模板的形式，來管理不同的數(shù)據(jù)類型，所以我們意識到，類模板和vector是有一定的聯(lián)系的，此時我們就需要類從模板的知識入手，以淺入深學(xué)習(xí)STL中的vector容器。

類模板：

定義模板形式：

template<class T>

這個代碼就可以實現(xiàn)，函數(shù)模板和類模板定義，此時無論是函數(shù)中，還是類中，都可以通過替換 <>尖括號中的類型來替換整個函數(shù)或者整個類中的數(shù)據(jù)類型，以方便于給所有的類型的數(shù)據(jù)使用，如下圖：

此時就可以如上圖main函數(shù)中，通過在尖括號<> 中使用不同的數(shù)據(jù)類型實現(xiàn)對Stack整個類使用不同的數(shù)據(jù)類型，進而實現(xiàn)泛型編程，充分使用類模板。

所以可以看出我們的STL中的vector類就是通過類模板的形式，實現(xiàn)的一個可以針對所有數(shù)據(jù)類型的動態(tài)數(shù)組。

總：vector類區(qū)別于string類的本質(zhì)原因就是vector類通過類模板的形式實現(xiàn)可以針對所有數(shù)據(jù)類型的動態(tài)數(shù)組

vector的學(xué)習(xí)

了解了什么是類模板，什么是vector的本質(zhì)，此時正式開始學(xué)習(xí)vector，首先還是那句話，vector類和string類本質(zhì)上是沒有什么區(qū)別的，最大的區(qū)別就是數(shù)據(jù)類型的不同，所以此時我們學(xué)習(xí)vector類的過程中本質(zhì)上還是在學(xué)習(xí)string類，又因為我們上篇博客已經(jīng)學(xué)習(xí)了什么是string類，此時學(xué)習(xí)vector類時，我們就會變得更加的輕松，并且，使用vector類會變得更加的方便。

懂的上述，我們知道學(xué)習(xí)vector還是在吃舊飯，所以我們按照以前的方式來進行學(xué)習(xí)就行了，首先第一步打開C++官網(wǎng)，尋找vector的具體說明和各種成員函數(shù)，在vector的首頁，我們就可以看到上圖的內(nèi)容，vector和我們所說的一樣，是一個類模板，并且此時還使用了一個新的概念：空間配置器（內(nèi)存池）的概念，目的就是為了可以提高數(shù)組申請空間方面的效率

注：空間配置器是 STL 源碼中實現(xiàn)的一個小灶，用來應(yīng)對 STL 容器頻繁申請小塊內(nèi)存空間的問題。 他算是一個小型的內(nèi)存池 ，以提升STL 容器在空間申請方面的效率

下面，我們就圍繞著vector類的一些常用的接口，來深入了解一下vector的具體實現(xiàn)

首先是vector類中的構(gòu)造函數(shù)：

如下圖：就是一個簡單的vector類的使用：

其中使用了vector類中的，尾插（push_back）、迭代器（iterator）、方括號加下標(biāo)([]）和拷貝構(gòu)造函數(shù)（copy）

注：頭文件 #include<vector>

了解了vector類的基本使用，此時我們就來看一看它構(gòu)造函數(shù)中的 fill 的使用，初始化對象（往數(shù)組中填充數(shù)據(jù)）和迭代器區(qū)間（range）的使用：

迭代器區(qū)間

并且此時我們發(fā)現(xiàn)，該迭代器的類型不是以前我們所見的 iterator 而是 inputiterator，此時 inputiterator 代表的就是一個可以接收任意容器的迭代器區(qū)間，不單單只是vector容器，也可以是別的容器，例：string類（前提是數(shù)據(jù)類型可以匹配上），并且此時我們了解到迭代器是有非常多的種類的，具體可以參考該鏈接：迭代器種類和使用

如下圖：證明我們的vector迭代器是可以接收任意容器的迭代器區(qū)間的（因為vector類中的迭代器是使用 inputiterator 類型的迭代器）

并且因為此時我們使用的是一個迭代器區(qū)間，所以我們可以規(guī)定，迭代器的開始位置和結(jié)束位置，通過begin()和end()來控制，注：此時char類型轉(zhuǎn)化為int類型，本質(zhì)上是類型轉(zhuǎn)換，然后通過ASCII碼值來進行打印，如下圖：

逆向迭代器

搞定了上述迭代器區(qū)間的使用，此時我們來看一看以前了解過的逆向迭代器的使用，如下圖：

所以我們可以發(fā)現(xiàn)，雖然范圍for用起來非常的方便，但是并不可以支持逆向遍歷，并且本質(zhì)上范圍for使用的是迭代器，所以本質(zhì)上迭代器才是王者，并且以后我們遇到別的數(shù)據(jù)類型，例如：樹狀結(jié)構(gòu)或者鏈表，這些遍歷都是使用迭代器進行的。

開空間函數(shù)（reserve和resize）

reserve：
搞定了vector類中的構(gòu)造函數(shù)，此時我們看一看，vector中別的函數(shù)，如：reserve函數(shù)（提前開空間函數(shù)），如下圖：

該圖，充分展示了開空間函數(shù)（reserve）的使用。

resize：
了解vector類中的resize函數(shù)，我們通過一個題目來搞定它：

題目：給定一個非負整數(shù)，生成楊輝三角的前numRows行，在楊輝三角中，每個數(shù)是它左上方的數(shù)的和

class Solution1
{
public:vector<vector<int>> generate(int numRows)//此時就是一個類中類的使用，例：vector<int>中代表的是該vector中的每個 數(shù)據(jù)是int，而vector<vector<int>>代表的是，該vector中的數(shù)據(jù)是vector<int>而已{//本質(zhì)可以理解成一個二維數(shù)組：一個vector數(shù)組，指向了一個一個的vector的意思vector<vector<int>> vv;//此時是可以直接在這里使用類里面的構(gòu)造函數(shù)進行初始化的（但是為了控制類中的數(shù)據(jù)，我們只能使用resize）vv.resize(numRows, vector<int>());//此時這樣寫的意思就是：開辟numRows行，然后給一個匿名對象（vector<int>）去初始化這些行,當(dāng)然不使用匿名對象，也可以使用vector<int> v;進行for (size_t i = 0; i < vv.size(); ++i)//無論是上面的那個()的意思，還是下面這個()的意思，本質(zhì)上都是為了取調(diào)用函數(shù)，獲得一個返回值{vv[i].resize(i + 1, 0);//和上面那句是一樣的，開空間，然后用0去初始化（并且此時剛好符合題意：第一行一個數(shù)據(jù)，第二行兩個數(shù)據(jù)，第三行三個數(shù)據(jù)，充分體現(xiàn)出for循環(huán)的好處）vv[i][0] = vv[i][vv[i].size() - 1] = 1;//此時就是根據(jù)楊輝三角的特性，把每一行的第一個數(shù)據(jù)和最后一個數(shù)據(jù)給成（1）}//此時vv[i].size(),其實本質(zhì)上還是vector<int>類，不是int類，所以此時表示的是第幾個vector<int>，然后把該類的大小減1給給它for (size_t i = 0; i < vv.size(); ++i){for (size_t j = 0; j < vv[i].size(); ++i)//vv[i].size()代表的就是vector<int>類中的那個vector數(shù)組的大小{if (vv[i][j] == 0){vv[i][j] = vv[i - 1][j] + vv[i - 1][j - 1];//這句代碼就是經(jīng)典的楊輝三角代碼（上一行本列的數(shù)據(jù)+上一行上一列的數(shù)據(jù)）}}}return vv;}
};

從上題中，我們可以看出，resize函數(shù)在vector中，也具備開空間和初始化的作用，并且從上述代碼和注釋中，我們可以看出，vector<vector< int >>是可以當(dāng)作一個指定空間大小的二維數(shù)組使用的，只不過此時vector類中不是int，而是一個vector< int >，一個類中類，并且該類內(nèi)存的類是一個int類型的類。本質(zhì)上還是模板的作用，只是此時vector類模板的數(shù)據(jù)類型改變了而已；如下圖：

總而言之就是模板的數(shù)據(jù)類型不同而已

總結(jié)：考試中，沒什么狀態(tài)寫，讓我擺爛一個一個星期吧！