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专题分栏：C++
请多多指教！
目录
一、标准库中的vector
1、了解
2、vector常用接口
二、vector的实现
1、框架
2、构造、析构函数
3、操作函数
三 、问题
1、由于赋值而引起的浅拷贝
2、因为类没有实例化且用了类里面声明的类型等而产生的报错
3、内部编译器错误
一、标准库中的vector
1、了解
vector就是一个支持变长的数组。
2、vector常用接口
vector的使用不做过多强调，注重的是实现vector类。
可以点击下面的链接进入cplusplus网站，查看文档。
vector - C++ Reference
二、vector的实现
1、框架
#include <iostream>
#include <string>
#include <cstring>
#include <assert.h>
using namespace std;
template<class T>
class vector
{
public:
typedef T* iterator;//普通迭代器
typedef const T* const_iterator;//const迭代器
// Iterators:
iterator begin()
{
return _start;
}
iterator end()
{
return _finish;
}
const_iterator begin() const
{
return _start;
}
const_iterator end() const
{
return _finish;
}
// 成员函数
private:
iterator _start = nullptr;
iterator _finish = nullptr;
iterator _endofstorage = nullptr;
};2、构造、析构函数
// 无参的构造必须写，因为下面实现了构造函数，编译器不会自动生成一个无参构造函数
vector(){}
// 开辟n个大小的空间，并初始化为m
vector(const int& n, const int& m = 0)
{
// 新写法（复用reserve）
reserve(n);
for (int i = 0; i < n; i ++ ) _start[i] = m;
_finish = _start + n;
}
// 用迭代器进行构造
template<class input_iterator>
vector(input_iterator start, input_iterator end)
{
input_iterator it = start;
while (it != end)
{
push_back(*it);
it ++ ;
}
}
// 开辟n个大小的空间，并初始化为val
// const T& val = T() -> 用一个匿名对象进行初始化，目的是为了预防vector<T>中T是一个自定义类型。
vector(size_t n, const T& val = T())
{
resize(n, val);// 复用resize
}
// 用一个vector<T>进行拷贝构造
vector(const vector<T>& v)
{
reserve(v.capacity());
for (auto& e : v)
{
// 复用push_back（）
push_back(e);
}
}
// 用列表进行初始化
// vector<int> v = {1, 2, 3};
// 用库函数实现的initializer_list<T>
vector(initializer_list<T> il)
{
reserve(il.size());
for (auto& e : il)
{
push_back(e);
}
}
// 析构函数
~vector()
{
delete[] _start;
_start = _finish = _endofstorage = nullptr;
}3、操作函数
vector<T>& operator=(vector<T> v)
{
swap(v);
return *this;
}
// Capacity:
size_t capacity() const
{
return _endofstorage - _start;
}
size_t size() const
{
return _finish - _start;
}
bool empty() const
{
return size() == 0;
}
void reserve(size_t n)
{
if (capacity() < n)
{
T* tmp = new T[n];
int old_size = size();
//memcpy(tmp, _start, size() * sizeof(T));
// 当T是string类型的时候，memcpy会导致浅拷贝问题，并且会同时对一块空间析构多次
for (int i = 0; i < old_size; i ++ )
{
tmp[i] = _start[i];
}
delete[] _start;
_start = tmp;
_finish = tmp + old_size;
_endofstorage = tmp + n;
}
}
void resize(size_t n, const T& val = T())
{
reserve(n);
iterator it = _start;
while (it != _endofstorage)
{
*it = val;
it ++ ;
}
}
// Element access:
T& operator[](int pos)
{
assert(pos < size());
return _start[pos];
}
// Modifiers:
// 在pos之前插入一个数x
void insert(iterator pos, const T& x)
{
assert(pos >= _start);
assert(pos <= _finish);
if (_finish == _endofstorage)
{
int len = pos - _start;
reserve(capacity() == 0 ? 4 : 2 * capacity());
pos = _start + len;
}
iterator it = _finish - 1;
while (it >= pos)
{
*(it + 1) = *it;
it -- ;
}
*pos = x;
_finish ++ ;
}
// 尾插
void push_back(const T& x)
{
// 老写法
/*if (_finish == _endofstorage)
{
reserve(capacity() == 0 ? 4 : 2 * capacity());
}
*_finish = x;
_finish ++ ;*/
// 新写法
insert(end() , x);
}
// 尾删
void pop_back()
{
assert(!empty());
_finish -- ;
}
// 交换函数，用库里面的swap实现指针的交换，来完成vector的交换
void swap(vector<T>& v)
{
std::swap(_start, v._start);
std::swap(_finish, v._finish);
std::swap(_endofstorage, v._endofstorage);
}三 、问题
1、由于赋值而引起的浅拷贝
如果要将一个引用进行赋值，并且没有对赋值运算符重载的话，会只进行值拷贝而导致浅拷贝。最后会使编译器对同一块空间析构多次。
为什么*pos，x都是T类型的，而赋值重载却写一个vector<T>类型的就能行？
因为单参数的构造函数支持隐式类型转化，编译器会先进行构造函数，将这两个值构造成对象，然后在进行赋值。
vector<T>& operator=(vector<T> v)
{
swap(v);
return *this;
}
2、因为类没有实例化且用了类里面声明的类型等而产生的报错
需要在使用这个类型前面加上typename标志这是一个类型。
template<class T>
void print_vector(vector<T>& v)
{
// 不加typename会报错，因为在这个函数模板里，vector<T>这个类并没有实例化，会不清楚const_iterator是类型还是变量
// 加typename的含义就是告诉编译器，这个是类型
typename vector<T>::const_iterator it = v.begin();
//auto it = v.begin();
while (it != v.end())
{
cout << *it << " ";
it ++ ;
}
}
3、内部编译器错误
这个错误的原因是类模板或函数模板里面有语法错误。（比如说少加了一个分号等等）
