C++中向量优于数组的优点

我们已经讨论过数组和向量。在这篇文章中，我们将讨论向量相对于普通数组的优势。

Vector 优于数组的优点：

1. Vector 是模板类并且仅是C++ 构造，而数组是内置语言构造并且存在于 C 和 C++ 中。
2. 向量实现为具有列表接口的动态数组，而数组可以静态或动态地实现为具有原始数据类型接口。

   #include 
   using namespace std;
     
   int main()
   {
       int array[100]; // Static Implementation
       int* arr = new int[100]; // Dynamic Implementation
       vector v; // Vector's Implementation
       return 0;
   }
   

3. 数组的大小是固定的，而向量是可调整大小的，即它们可以随着向量在堆内存上分配而增长和收缩。

   #include 
   using namespace std;
     
   int main()
   {
       int array[100]; // Static Implementation
     
       cout << "Size of Array " << sizeof(array) / sizeof(array[0]) << "\n";
     
       vector v; // Vector's Implementation
     
       // Inserting Values in Vector
       v.push_back(1);
       v.push_back(2);
       v.push_back(3);
       v.push_back(4);
       v.push_back(5);
     
       cout << "Size of vector Before Removal=" << v.size() << "\n";
     
       // Output Values of vector
       for (auto it : v)
           cout << it << " ";
     
       v.erase(v.begin() + 2); // Remove 3rd element
     
       cout << "\nSize of vector After removal=" << v.size() << "\n";
     
       // Output Values of vector
       for (auto it : v)
           cout << it << " ";
     
       return 0;
   }
   

   输出：

   Size of Array 100
   Size of vector Before Removal=5
   1 2 3 4 5 
   Size of vector After removal=4
   1 2 4 5
   

4. 如果数组是动态定义的，则必须显式释放，而向量会自动从堆内存中释放。

   #include 
   using namespace std;
     
   int main()
   {
       int* arr = new int[100]; // Dynamic Implementation
       delete[] arr; // array Explicitly deallocated
     
       vector v; // Automatic deallocation when variable goes out of scope
       return 0;
   }
   

5. 如果动态分配，则无法确定数组的大小，而可以在O(1) 时间内确定向量的大小。
6. 当数组传递给函数，大小的单独参数也会传递，而在将向量传递给函数的情况下，没有这样的需要，因为向量维护始终跟踪容器大小的变量。

   #include 
   using namespace std;
     
   int main()
   {
       int* arr = new int[100]; // Dynamic Implementation
     
       cout << "Size of array= ";
       cout << sizeof(arr) / sizeof(*arr) << "\n"; // Pointer cannot be used to get size of
       // block pointed by it
       return 0;
   }
   

   输出：

   Size of array= 2
   

7. 当数组变满并插入新元素时；没有重新分配是隐式完成的，而当向量变得大于其容量时，重新分配是隐式完成的。
8. 除非从函数动态分配数组，否则无法返回数组，而可以从函数返回向量。

   // Program to demonstrate arrays cannot be returned
   #include 
   using namespace std;
     
   int* getValues()
   {
     
       int arr[10]; // Array defined locally
       for (int i = 0; i < 10; i++) // Putting Values in array
           arr[i] = i + 1;
     
       return arr; // returning pointer to array
   }
     
   // main function
   int main()
   {
     
       int* array; // pointer of int type
     
       array = getValues(); // Call function to get arr
     
       for (int i = 0; i < 10; i++) { // Printing Values
           cout << "*(array + " << i << ") : ";
           cout << *(array + i) << endl;
       }
     
       return 0;
   }
   

   输出：

   warning: address of local variable 'arr' returned [-Wreturn-local-addr]
   Segmentation Fault (SIGSEGV)
   

   // Program to demonstrate vector can be returned
   #include 
   using namespace std;
     
   // Function returning vector
   vector getValues()
   {
     
       vector v; // Vector defined locally
       for (int i = 0; i < 10; i++) // Inserting values in Vector
           v.push_back(i + 1);
     
       return v; // returning pointer to array
   }
     
   // main function
   int main()
   {
     
       vector get;
     
       get = getValues(); // Call function to get v
     
       // Output Values of vector
       for (auto it : get)
           cout << it << " ";
     
       return 0;
   }
   

   输出：

   1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 
   

9. 数组不能直接复制或分配，而向量可以直接复制或分配。

   #include 
   using namespace std;
     
   // main function
   int main()
   {
       vector v; // Vector defined locally
       for (int i = 0; i < 10; i++)
           v.push_back(i + 1);
     
       vector get;
     
       get = v; // Copying vector v into vector get
     
       cout << "vector get:\n";
       for (auto it : get)
           cout << it << " ";
     
       int arr[10];
       for (int i = 0; i < 10; i++) // Putting Values in array
           arr[i] = i + 1;
     
       int copyArr[10];
     
       copyArr = arr; // Error
     
       return 0;
   }
   

   输出：

   vector get:
   1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
   
   error: invalid array assignment
       copyArr=arr;
   

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