小白学习C++ 教程五C++数据结构向量和数组

Posted 2021-06-16 刘润森！

@Author：Runsen

文章目录

• 向量
• 初始化向量
• 添加和删​​除元素
• 向量的大小
• 向量操作
• 数组

向量

#include，是一个预处理器指令，它告诉编译器包含后面的任何库。在我们的例子中，这是标准vector库。

#include <vector>

创建向量的语法如下所示：

std::vector<type> name;

比如要定义一个int的向量calories_today：

std::vector<int> calories_today;

尖括号内是向量的数据类型。尖括号之后是向量的名称。

注意： vector 的类型（即里面存放的是什么数据类型）在声明后是不能改变的。

初始化向量

std::vector<double> some_vector = {0.25, 0.50, 0.75, 1.00};

现在我们有了一个向量，我们如何访问单个元素？这就是索引发挥作用的地方。

向量是 0 索引的，这意味着第一个元素的索引为 0，第二个索引为 1，依此类推
vector[index]在向量名称和内部元素的索引号之后，使用带方括号的表示法。

#include <iostream>
#include <vector>

int main()
{
    std::vector<double> some_vector = {0.25, 0.50, 0.75, 1.00};
    std::cout << some_vector[0] << "\\n";
    std::cout << some_vector[1] << "\\n";
    std::cout << some_vector[2] << "\\n";
    std::cout << some_vector[3] << "\\n";
}

0.25
0.5
0.75
1

添加和删​​除元素

要将新元素添加到向量的末尾，我们可以使用该.push_back()函数。

#include <iostream>
#include <vector>

int main()
{
    std::vector<double> some_vector = {0.25, 0.50, 0.75, 1.00};
    some_vector.push_back(2);
    std::cout << some_vector[4] << "\\n";
}

还可以使用.pop_back().从向量的“后面”删除元素。

some_vector.pop_back();

向量的大小

<std::vector>不仅存储元素；它还存储向量的大小：

.size()函数返回向量中的元素数

#include <iostream>
#include <vector>

int main()
{
    std::vector<double> some_vector = {5,7,9,4,6,8};
    std::cout << some_vector.size() << "\\n";
}

向量操作

我们可以使用for循环，可以更改向量中的每个值

#include <iostream>
#include <vector>

int main()
{
    std::vector<double> vector = {5, 7, 9, 4, 6, 8};
    for (int i = 0; i < vector.size(); i++)
    {
        vector[i] = vector[i] + 10;
        std::cout << vector[i]  << "\\n";
    }
}

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编写一个程序来计算向量中偶数之和与奇数之积。

假设我们有一个向量是{2, 4, 3, 6, 1, 9}。

然后程序应该输出

Sum of even numbers is 12
Product of odd numbers is 27

具体代码如下

#include <iostream>
#include <vector>

int main()
{
    int total_even = 0;
    int product_odd = 1;

    std::vector<int> vector = {2, 4, 3, 6, 1, 9};
    for (int i = 0; i < vector.size(); i++)
    {
        if (vector[i] % 2 == 0){
           total_even = vector[i] + total_even;
        }else{
           product_odd = vector[i] * product_odd;
        }
    }
    std::cout << "Sum of even: " << total_even << "\\n";
    std::cout << "Product of odd: " << product_odd;
}

数组

数组用于在单个变量中存储多个值，而不是为每个值声明单独的变量。

要声明数组，请定义变量类型，指定数组的名称，后跟方括号 并指定它应存储的元素数：

int score[4];

我们现在已经声明了一个包含四个int数组的变量。要向其中插入值，在大括号内，我们可以使用将值放在逗号分隔的列表中，

int score[4] = {1,2,3,4}

下面是数组具体的定义和取值的方式

#include <iostream>
using  namespace std;
int main() {

	//定义方式1
	//数据类型 数组名[元素个数];
	int score[10];

	//利用下标赋值
	score[0] = 100;
	score[1] = 99;
	score[2] = 85;

	//利用下标输出
	cout << score[0] << endl;
	cout << score[1] << endl;
	cout << score[2] << endl;


	//第二种定义方式
	//数据类型 数组名[元素个数] =  {值1，值2 ，值3 ...};
	//如果{}内不足10个数据，剩余数据用0补全
	int score2[10] = { 100, 90,80,70,60,50,40,30,20,10 };
	
	//逐个输出
	//cout << score2[0] << endl;
	//cout << score2[1] << endl;

	//一个一个输出太麻烦，因此可以利用循环进行输出
	for (int i = 0; i < 10; i++)
	{
		cout << score2[i] << endl;
	}

	//定义方式3
	//数据类型 数组名[] =  {值1，值2 ，值3 ...};
	int score3[] = { 100,90,80,70,60,50,40,30,20,10 };
	for (int i = 0; i < 10; i++)
	{
		cout << score3[i] << endl;
	}

}

假设我们有一个数组是{ 4,2,8,0,5,7,1,3,9 }。编写一个程序来实现冒泡排序。

具体代码如下

#include <iostream>
using namespace std;
int main() {

	int arr[9] = { 4,2,8,0,5,7,1,3,9 };

	for (int i = 0; i < 9 - 1; i++)
	{
		for (int j = 0; j < 9 - 1 - i; j++)
		{
			if (arr[j] > arr[j + 1])
			{
				int temp = arr[j];
				arr[j] = arr[j + 1];
				arr[j + 1] = temp;
			}
		}
	}

	for (int i = 0; i < 9; i++)
	{
		cout << arr[i] << endl;
	}
    

}