C++顺序容器概述

概要

在C++中，容器是C++标准库中的重要组成部分，众所周知，C++标准库中分为：容器、迭代器、分配器、算法以及仿函数等等。一个容器就是一些特定类型对象的集合。而顺序容器为程序员提供了控制元素存储和访问顺序的能力。下面我们就来介绍一些常见的容器，那么系好安全带，我们要发车了！

array、vector和string

array叫作数组，与我们在C++中常用的数组一样，其特点是具有固定大小，支持快速随机访问，与其他容器不同的是array在使用时需要指定其大小，如array<int,10>,其原因就在于array是固定数组大小，不能像vector、和string等容器一样进行动态扩容，以下是一些array常见的初始化操作

#include<iostream>#include<array>usingnamespacestd;intmain(){// 方式1：全量初始化（元素个数=数组大小）array<int,5>arr1={1,2,3,4,5};// 推荐写法，清晰array<int,5>arr1_alt{1,2,3,4,5};// 等价写法（省略=）// 方式2：部分初始化（未赋值元素自动补0）array<int,5>arr2={10,20};// 结果：[10, 20, 0, 0, 0]array<double,4>arr3{3.14,2.718};// 结果：[3.14, 2.718, 0.0, 0.0]return0;}

vector容器如上述所说，是一种可变大小数组，同时支持快速随机访问，但是在尾部之外的位置插入或删除的元素可能很慢。其常见的初始化方式如下：

#include<vector>#include<array>// 范围初始化依赖usingnamespacestd;intmain(){// 1. 列表初始化（最常用）vector<int>vec1={1,2,3,4,5};// 标准列表初始化vector<string>vec2{"C++","Java","Python"};// 省略=的统一初始化vector<double>vec3{};// 空列表初始化// 2. 指定大小+默认值初始化vector<int>vec4(5);// 大小5，元素默认值0vector<int>vec5(5,99);// 大小5，所有元素为99vector<string>vec6(3,"hi");// 大小3，所有元素为"hi"// 3. 拷贝初始化vector<int>src_vec={10,20,30};vector<int>copy_vec1=src_vec;// 赋值拷贝vector<int>copy_vec2(src_vec);// 构造函数拷贝// 4. 范围初始化array<int,5>arr={1,2,3,4,5};vector<int>vec7(arr.begin(),arr.end());// 从array初始化vector<int>vec8(vec7.begin()+1,vec7.end()-1);// 截取vector部分范围intraw_arr[]={100,200,300};vector<int>vec9(raw_arr,raw_arr+3);// 从原生数组初始化// 5. 移动初始化（C++11+）vector<int>vec10=std::move(vector<int>{1,2,3});// 移动临时vectorvector<int>src_move={4,5,6};vector<int>vec11=std::move(src_move);// 移动已有vector// 6. 空初始化（默认构造）vector<int>vec12;// 空vector，大小/容量均为0return0;}

细心的读者发现，上面的代码中有一个string，别急，接下来就开始对容器string进行解释，string是一种与vector相似的容器，但是其专门用于保存字符串，其随机访问快。在尾部插入或删除速度快。另外string不止可以作为容器，还可以作为一种规定的数据类型，上面vector的内容中就利用了这一点。
对于string的常见初始化如下：

#include<string>usingnamespacestd;intmain(){// 1. 空初始化（默认构造）string str1;// 空字符串，长度0// 2. 常量字符串初始化（最常用）string str2="Hello C++";// 标准赋值初始化stringstr3("Hello World");// 构造函数初始化string str4{"Hello Python"};// C++11+统一初始化// 3. 拷贝初始化string src_str="test";string str5=src_str;// 赋值拷贝（深拷贝）stringstr6(src_str);// 构造函数拷贝// 4. 指定长度+字符初始化stringstr7(5,'a');// 长度5，所有字符为'a' → "aaaaa"stringstr8(3,'8');// 长度3，所有字符为'8' → "888"// 5. 范围初始化（从string/字符数组截取部分）stringstr9(str2.begin(),str2.begin()+5);// 截取str2前5个字符 → "Hello"charchar_arr[]="123456";stringstr10(char_arr,char_arr+4);// 截取字符数组前4个 → "1234"// 6. 移动初始化（C++11+，高效）string str11=std::move(string("temp"));// 移动临时stringstring src_move="move test";string str12=std::move(src_move);// 移动已有string（原string变空）// 7. 数字/其他类型转string（C++11+）string str13=to_string(123);// 整数转string → "123"string str14=to_string(3.1415);// 浮点数转string → "3.141500"return0;}

又有细心的读者会发现上面的代码有一个char类型用于初始化string类型，实际上string中有这样一种规定:char可以被转化为string类型，反过来则不行。(除非是提取出string中的单个字符才可以完成转换。)

总结

`C++中的顺序容器为程序员提供了控制元素存储和访问顺序的能力，这一节我们讲了关于array、vector和string三个基本的顺序容器的初始化、类型以及特点，下期我会对另外的三个顺序容器进行讲解，感兴趣的读者可以关注一下，如果我的内容对你有帮助和启发，请点赞、评论、收藏。你们的支持就是我更新最大的动力，那么我们下期再见！