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知识点：
① 因为vector是模版，所以声明和定义都放在.h中，防止出现编译错误。
.h不会被编译，在预处理中.h在.cpp中展开，所以在编译时只有.cpp
而 .cpp顺序编译，只会进行向上查找，因此至少有函数的声明。
②memcpy的复习（浅拷贝）
memcpy(dest , source,大小)
③ 拷贝构造也是构造函数（拷贝构造函数我们必须写，我们写的是深拷贝）
但是有了拷贝构造函数，编译器就不会自己生成构造函数了，
因为拷贝构造也是构造函数的一种，所以要强制生成
强制编译器生成默认的构造函数,使用参数的缺省值生成默认构造函数，需要使用以下命令
vector() = default;④拷贝构造函数和赋值重载函数的现代写法，
拷贝构造：利用直接push_back
赋值重载：利用实参传形参时的拷贝构造（vector<T> x），直接改名。
⑤扩容之后和erase后，迭代器失效问题，需要及时更新。
迭代器失效：1. 野指针 2. 越界访问
⑥find 函数在算法库，找不到就返回最后的迭代器。
目录
1.3 赋值重载函数（利用形参时的拷贝构造函数生成的临时对象）
从图中我们可以看出，vector的操作机制实际上是通过三个指针来实现的：
_startv _finish _end_of_storage
所以vector的基本成员变量为：
因为vector的本质上是顺序表容器，只是存储的数据上变的更加多元化了，所以我们可以对基本成员做一些调整，将其改成迭代器相关的，方便我们后面写类成员函数。
//命名一个命名空间，在这个命名空间中实现我们自己的vector，这样能避免受库中vector的影响 namespace bmh { template<class T> class vector { public: //迭代器的实现 typedef T* iterator; typedef const T* const_iterator; private: private: iterator _start = nullptr;//头 iterator _finish = nullptr;//存储内容的尾 iterator _end_of_storage = nullptr;//存储空间的尾部 };接下来，我们就开始进入今天的正题，模拟vector的五大步骤：
1、构造和销毁
2、迭代器相关
3、容量相关
4、元素访问
5、vector的修改
1.构造和销毁
1.1.1 构造函数
构造函数 vector() :_start(nullptr) ,_finish(nullptr) ,_end_of_storage(nullptr) {} // 拷贝构造也是构造函数（拷贝构造函数我们必须写，我们写的是深拷贝） // 但是有了拷贝构造函数，编译器就不会自己生成构造函数了， //因为拷贝构造也是构造函数的一种，所以如果想不写就要强制生成 强制编译器生成默认的构造函数(使用参数的缺省值构造)的命令如下 vector() = default; 1.1.2 用迭代器区间初始化的构造函数
使用格式： vector<int> v2(v1.begin() + 1, v1.end()); vector<int> v3(list1.begin() ,list2.end());//将list1中的数拷贝到vector<int>中
将其构造函数写成函数模板，写的不是iterator ，而是 InpuIterator
目的支持任意容器的迭代器 eg: list<int>的迭代器
template<class InputIterator> vector(InputIterator first, InputIterator last) { while (first != last) { push_back(*first); ++first; } } 1.1.3 n个value的构造函数
使用格式： vector(10,10) C++对内置类型也补充了内置类型的构造函数,看下面的test5中 j=0 std::string s1("c"); vector(20,s1)
//实现 vector(size_t n, const T& value = T())//T()代表用默认构造函数生成的匿名对象 { reserve(n);//提高效率 for (size_t i = 0; i < n; i++) { push_back(value); } } vector(int n, const T& value = T()) { reserve(n);//提高效率 for (int i = 0; i < n; i++) { push_back(value); } }//但是上面这个函数会有一个特殊情况出现
//例如对于vector<int>v4(10, 1);
//由于v中的参数是(int，int)，所以编译器容易把它与迭代器相关的函数去配对
//所以对于上面这个函数我们又写了一个vector(int n, const T& m = T())类型的来避免错误发生
//这种情况下参数一定都为int型的，所以我们可以按顺序表的方式来写这个函数
//解决编译器的选择问题
vector(int n, const T& value = T())
{
reserve(n);//提高效率
for (int i = 0; i < n; i++)
{
push_back(value);
}
}
1.1.4 initializer_list 构造函数
花括号知识点：
单参数和多参数的隐式类型转换
class A{ public: A(int x1,int x2=0) :a1(x1) ,a2(x2) {} private: int a1= 0; int a2= 0; }; int main() { A aa1(1); A aa2 = 6; A a1{1};//不常见 A aa3(1,1); A aa4 = {2,2}; A a3{ 2,2 };//不常见 return 0; } initializer_list中包含两个指针（first ，last ）
且支持 size() , begin() , end() ,范围for
auto il1 ={1,2,3,4}; initializer_list il2 ={10,20,30,40}; 这两个等价vector<int> v1 ={1,2,3,4,5};不是多参数的隐式类型转换，这里的参数不固定，可以理解成是多个成员的隐式类型总和。
实现： vector(initializer_list il) { reserve(il.size()); for(auto e :il ) { push_back(e); } }
1.2 拷贝构造函数
//vector<int> v3(v2); vector(const vector<T>& v2) { reserve(v2.capacity()); for (auto e: v2) { push_back(e); } } 1.3 赋值重载函数（利用形参时的拷贝构造函数生成的临时对象）
//v3= v2; vector<T>& operator=( vector<T> v)//v是v2的临时拷贝，只需要将v3变成v即可（现代写法） { swap(v); return *this; } 1.4 析构函数
~vector() { if (_start) { delete[]_start; _start = _finish = _end_of_storage = nullptr; } }
vector.h
#pragma once #include<iostream> #include<assert.h> #include<algorithm> namespace bmh { template<class T> class vector { public: // 2、迭代器相关 //迭代器的实现 typedef T* iterator; typedef const T* const_iterator; iterator begin() { return _start; } iterator end() { return _finish; } const_iterator begin() const { return _start; } const_iterator end() const { return _finish; } size_t size()const { return _finish - _start; } size_t capacity() const { return _end_of_storage - _start; } // 1、构造和销毁 //用迭代器区间构造函数 //vector<int> v2(v1.begin() + 1, v1.end()); //函数模板，写的不是iterator ，目的支持任意容器的迭代器 eg: list<int>的迭代器 template<class InputIterator> vector(InputIterator first, InputIterator last) { while (first != last) { push_back(*first); ++first; } } //构造函数 //vector() //:_start(nullptr) //,_finish(nullptr) //,_end_of_storage(nullptr) //{} // 拷贝构造也是构造函数（拷贝构造函数我们必须写，我们写的是深拷贝） // 但是有了拷贝构造函数，编译器就不会自己生成构造函数了， //因为拷贝构造也是构造函数的一种，所以要强制生成 // 强制编译器生成默认的构造函数,使用参数的缺省值构造 vector() = default; //n个value的构造函数 //vector(10,10) // C++对内置类型也补充了内置类型的构造函数,看下面的test5中j=0 // std::string s1("c"); //vector(20,s1) vector(size_t n, const T& value = T())//T()代表用默认构造函数生成的匿名对象 { reserve(n);//提高效率 for (size_t i = 0; i < n; i++) { push_back(value); } } //但是上面这个函数会有一个特殊情况出现 //例如对于vector<int>v4(10, 1); //由于v中的参数是(int，int)，所以编译器容易把它与迭代器相关的函数去配对 //所以对于上面这个函数我们又写了一个vector(int n, const T& m = T())类型的来避免错误发生 //这种情况下参数一定都为int型的，所以我们可以按顺序表的方式来写这个函数 //解决编译器的选择问题 vector(int n, const T& value = T()) { reserve(n);//提高效率 for (int i = 0; i < n; i++) { push_back(value); } } //initializer_list的构造函数 vector(initializer_list il) { reserve(il.size()); for(auto e :il ) { push_back(e); } } //拷贝构造函数 //vector<int> v3(v2); vector(const vector<T>& v2) { reserve(v2.capacity()); for (auto e: v2) { push_back(e); } } //赋值重载函数（利用形参时的拷贝构造生成的临时对象） //v3= v2; vector<T>& operator=( vector<T> v)//v是v2的临时拷贝，只需要将v3变成v即可（现代写法） { swap(v); return *this; } //析构函数 ~vector() { if (_start) { delete[]_start; _start = _finish = _end_of_storage = nullptr; } } //3、容量相关 void reserve(size_t n) { if (n > capacity()) { size_t old_size = size(); T* tmp = new T[n]; if (_start)//不为空，拷贝原数据 { memcpy(tmp, _start, sizeof(T) * size()); delete[] _start; } _start = tmp; _finish = tmp + old_size;//更新_finish _end_of_storage = tmp + n; } } void resize(size_t n, const T& value = T()) { if (n <= size()) { _finish = _start + n; } else { if (capacity() < n) { reserve(n); } while (size() < n) { push_back(value); } } } //4、元素访问 T& operator[](size_t i) { assert(i < size()); assert(i >= 0); return _start[i]; } const T& operator[](size_t i) const { assert(i < size()); assert(i >= 0); return _start[i]; } //5、vector的修改操作 void push_back(const T& x) { if (capacity() == size()) { size_t newcapacity = capacity() == 0 ? 4 : capacity() * 2; reserve(newcapacity); } _start[size()] = x;//*_finish =x; _finish++; } void pop_back() { assert(size() > 0); --_finish; } void swap(vector<T>& v) { std::swap(_start, v._start); std::swap(_finish, v._finish); std::swap(_end_of_storage, v._end_of_storage); } //在pos位置之前插入X iterator insert(iterator pos, const T& x) { assert(pos >= _start);//不要忘了断言 assert(pos <= _finish); if (_finish == _end_of_storage)//扩容会导致迭代器失效，要去更新pos { size_t length = pos - _start; size_t newcapacity = capacity() == 0 ? 4 : capacity() * 2; reserve(newcapacity); pos = _start + length; } iterator it1 = _finish; while (it1 != pos)//挪动数据 { *(it1) = *(it1 - 1); --it1; } *pos = x; _finish++; return pos; } iterator erase(iterator pos)//返回擦出后的下一个 { assert(pos >= _start); assert(pos < _finish); size_t len = pos - _start; iterator it2 = pos; while (it2 < _finish) { *(it2) = *(it2 + 1); ++it2; } --_finish; if (size() > 0) { return _start + len; } else { return nullptr; } } private: iterator _start = nullptr;//头 iterator _finish = nullptr;//存储内容的尾 iterator _end_of_storage = nullptr;//存储空间的尾部 }; void test1() { vector<int> v1; v1.push_back(1); v1.push_back(2); v1.push_back(3); v1.push_back(4); v1.push_back(5); v1.push_back(6); v1.push_back(7); v1.push_back(8); v1.push_back(9); for (auto e: v1) { std::cout << e << " "; } std::cout << std::endl; std::cout << v1.size() << " " << v1.capacity()<< std::endl; v1.resize(12,666); for (auto e : v1) { std::cout << e << " "; } std::cout << std::endl; std::cout << v1.size() << " " << v1.capacity() << std::endl; v1.resize(6); for (auto e : v1) { std::cout << e << " "; } std::cout << std::endl; std::cout << v1.size() << " " << v1.capacity() << std::endl; v1.pop_back(); v1.pop_back(); v1.pop_back(); v1.pop_back(); v1.pop_back(); v1.pop_back(); for (auto e : v1) { std::cout << e << " "; } std::cout << std::endl; std::cout << v1.size() << " " << v1.capacity() << std::endl; /*v1.pop_back();*/ for (auto e : v1) { std::cout << e << " "; } std::cout << std::endl; std::cout << v1.size() << " " << v1.capacity() << std::endl; } void test2() { vector<int> v1; for (auto e : v1) { std::cout << e << " "; } std::cout << std::endl; std::cout << v1.size() << " " << v1.capacity() << std::endl; v1.insert(v1.begin(), 10); v1.insert(v1.end(), 20); v1.insert(v1.end(), 30); v1.insert(v1.end(), 40); v1.insert(v1.end(), 50); v1.insert(v1.end(), 60); for (auto e : v1) { std::cout << e << " "; } std::cout << std::endl; std::cout << v1.size() << " " << v1.capacity() << std::endl; v1.erase(v1.end()-1); v1.erase(v1.end()-1); int* it = v1.erase(v1.begin()); std::cout << *it; /* for (auto e : v1) { std::cout << e << " "; } std::cout << std::endl; std::cout << v1.size() << " " << v1.capacity() << std::endl;*/ } void test3() { vector<int> v1; v1.push_back(10); v1.push_back(20); v1.push_back(30); v1.push_back(40); for (auto e : v1) { std::cout << e << " "; } std::cout << std::endl; vector<int> v2; v2 = v1; for (auto e : v2) { std::cout << e << " "; } std::cout << std::endl; } void test4() { vector<int> v1; v1.push_back(10); v1.push_back(20); v1.push_back(30); v1.push_back(40); for (auto e : v1) { std::cout << e << " "; } std::cout << std::endl; vector<int> v2(v1.begin() + 1, v1.end()); for (auto e : v2) { std::cout << e << " "; } std::cout << std::endl; } void test5() { int x = 0; int k = int(); int j(10); std::cout << x << " " << j << " " << k << std::endl; } void test6() { std::string s1("c"); vector<std::string> v1(5);//第二个参数省略，用缺省值 vector<std::string>v2(5, s1); vector<std::string>v3(5, "aa"); //vector<std::string>v3(5, 1);会报错，系统认为与template<class InputIterator>更匹配 //vector(InputIterator first,InputIterator last) vector<int> v4((size_t)5, 1);//5u指的是unsigned_int for (auto e : v1) { std::cout << e << " "; } std::cout << std::endl; for (auto e : v2) { std::cout << e << " "; } std::cout << std::endl; for (auto e : v3) { std::cout << e << " "; } std::cout << std::endl; for (auto e : v4) { std::cout << e << " "; } std::cout << std::endl; vector<int> v5(10, 1); for (auto e : v5) { std::cout << e << " "; } std::cout << std::endl; } } test.cpp
#include"vector.h" int main() { bit::test6(); return 0; } 
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