4.10  数组的替代品

模板类 vector 和 array 是数组的替代品。

4.10.1 模板类 vector

特点：

①它是一种动态数组，可以在运行阶段设置 vector 对象的长度。

②它是使用 new 创建动态数组的替代品。

③vector类使用 new 和 delete 来管理内存，但是这种工作是自动完成的。

④较之数组和array类而言，vector类的效率稍低。

语法规则：

vector < typeName> arrayName (Asize)；

注释：typename: 数组类型名 arrayName：数组名 Asize: 数组长度(可以是常量也可以是变量)

例如：声明创建一个数组名为age的vector对象，它可以存储10个类型为整型int的元素： vector < int> age (10)；

说明：

① 要使用 vector 对象，必须包含头文件 vector。 #include < vector>

② vector 对象的长度 Asize 既可以是常量也可以是变量，体现了动态数组的特点。（数组长度只能是常量）

例如： 设置一个长度为 n 的动态数组

[code]int n;
cin >> n;
vector <double> vd( n );

4.10.2 模板类 array

特点：

①要使用 array 对象，必须包含头文件 array。 #include < array>

②array类用于长度固定的数组，与数组效率相同，长度不可更改。

③对于长度相同（数组元素个数相同）的array对象，可以相互赋值，而数组必须逐元素赋值。

例如：

[code]array<int,4> a1={1,2,3,4}
array<int,4> a2;
a2 = a1;

语法规则：

array < typeName，Asize> arrayName；

注释：typename: 数组类型名 arrayName：数组名 Asize: 数组长度(只能是常量)

例如：声明创建一个数组名为age的array对象，它可以存储10个类型为整型int的元素： array < int，10> age；

[code]程序清单 4.24 choices.cpp

//  Created by 刘伟 on 15/5/31.
//  Copyright (c) 2015年 刘伟. All rights reserved.
//C++ primer plus
//程序清单4.24   choices.cpp
//choices.cpp -- array variations

#include<iostream>
#include<vector>    // STL C++98
#include<array>      // C++11
using namespace std;

int main()
{   
// C, original C++
    double a1[4] = {1.2, 2.4, 3.6, 4.8};
// C++98 STL
    int n;
    cout << "You can set the value of the vector's length!" << endl;
    cout << "Enter the length of vector, n = ";
    cin >> n;
    vector<double> a2(n);        // create vector with 4 elements
// no simple way to initialize in C98
    a2[0] = 1.0 / 3.0;
    a2[1] = 1.0 / 5.0;
    a2[2] = 1.0 / 7.0;
    a2[3] = 1.0 / 9.0;
// C++11 -- create an d initialized array object
    array<double, 4> a3 = {3.14, 2.72, 1.62, 1.41};
    array<double, 4> a4;
    a4 = a3;
// valid for array objects of same size(对于array对象,只要长度相同都可以相互赋值，而不用像数组那样诸逐个元素赋值)

// use array notation
    cout << "a1[2]: " << a1[2] << " at " << &a1[2] << endl;
    cout << "a1[3]: " << a1[3] << " at " << &a1[3] <<"   "<< & *(a1 + 3) <<endl;
                                          // arrayName[i] <=>  *(arrayName + i)
    cout << "a2[2]: " << a2[2] << " at " << &a2[2] << endl;
    cout << "a3[2]: " << a3[2] << " at " << &a3[2] << endl;
    cout << "a4[2]: " << a4[2] << " at " << &a4[2] << endl;

// misdeed
    a1[-2] = 20.2;    // *(a1 - 2) = 20.2
    cout << "a1[-2]: " << a1[-2] <<" at " << &a1[-2] << endl;
    cout << "a3[2]: " << a3[2] << " at " << &a3[2] << endl;
    cout << "a4[2]: " << a4[2] << " at " << &a4[2] << endl;

    return 0;
}

程序输出示例：

You can set the value of the vector’s length!

Enter the length of vector, n = 4

a1[2]: 3.6 at 0x7fff5fbff830

a1[3]: 4.8 at 0x7fff5fbff838 0x7fff5fbff838

a2[2]: 0.142857 at 0x100200070

a3[2]: 1.62 at 0x7fff5fbff670

a4[2]: 1.62 at 0x7fff5fbff650

a1[-2]: 20.2 at 0x7fff5fbff810

a3[2]: 1.62 at 0x7fff5fbff670

a4[2]: 1.62 at 0x7fff5fbff650

Program ended with exit code: 0

程序说明：

从地址可知：array 对象和数组存储在相同的内存区域（即是栈）中，而 vector 对象存储在另一个区域（自由存储区域或栈）中。