C++11系列學習之三----array/valarray
阿新 • • 發佈:2019-01-28
建立陣列,是程式設計中必不可少的一環。我們一般可以有以下幾種方法來建立陣列。
一、C++內建陣列
陣列大小固定,速度較快
通用格式是:資料型別 陣列名[ 陣列大小 ];
如 int a[40];//一維陣列
int a[5][10];//二維陣列
二、vector建立陣列
包含多種通用演算法
長度可變,使用靈活,但效率稍低
vector是使用 new 和 delete 來管理記憶體的
三、array#include <iostream> #include <vector> using namespace std; int main() { int n; cin >> n; vector<string> colors(n); cout << "array colors's length is " << colors.size(); vector<int> weekdays; weekdays.push_back(2); system("pause"); return 0; }
array 陣列模板 ,在C++11中才支援
通用格式:array<型別名, 元素個數> 陣列名;
注意,因為長度固定,這裡的元素個數不能是變數。
長度固定,提供了更好、更安全的介面,執行效率和內建陣列相同,可以有效替代內建陣列
<pre name="code" class="cpp">include <iostream> #include <array> using namespace std; void main() { //----------------------------------------------- //--這是1維陣列 array<int, 5> myarray = { 1, 2, 3, 4, 5 }; array<int, 5> m=myarray;//支援賦值 array<int, 5> m2(myarray);//支援用一個數組去初始化另一個數組 ////----------------------------------------------- //cout << "myarray=" << endl; //for (size_t n = 0; n < myarray.size(); n++){ // cout << myarray[n] << '\t'; //} }
四、valarray
valarray 面向數值計算的陣列,在C++11中才支援
支援很多數值陣列操作,如求陣列總和、最大數、最小數等。
需要標頭檔案 valarray 支援
#include <iostream> #include <valarray> using namespace std; int main() { valarray<int> a;//長度為0 valarray<double> g(10);//長度為10 valarray<int> hh(a); hh = a; valarray<float> h(3.14, 10);//長度為10,每個元素為3.14 int days[10] = { 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10 }; valarray<int> b(days, 5);//長度為5,用陣列初始化valarray cout << b.sum() << endl;//總和 cout << b.max() << endl;//最大值 cout << b.min() << endl;//最小值 return 0; }
五、呼叫第三方庫,如Eigen中的
VectorXf b(30); 下面我們重點談一下array的用法。Array 是一種大小固定的順序容器。array 的申明:
template <class T, size_t N> class array;
<pre name="code" class="cpp">#include <iostream>
#include <array>
using namespace std;
int main ()
{
//-----------------------------------------------
//--這是1維陣列
array<int,5> myarray={1,2,3,4,5};
//-----------------------------------------------
cout <<"myarray="<<endl;
for (size_t n=0; n<myarray.size(); n++){
cout << myarray[n] <<'\t';
}
cout << endl;
//-----------------------------------------------
//當然也可以使用
cout <<"myarray="<<endl;
for (size_t n=0; n<myarray.size(); n++){
cout << myarray.at(n) << '\t';
}
cout << endl;
//-----------------------------------------------
//--這是2維陣列,共3行2列
array<array<int,2>,3 > myarray2D={1,2,3,4,5,6};
//-----------------------------------------------
cout <<"myarray2D="<<endl;
for (size_t m=0; m<myarray2D.size(); m++){
for (size_t n=0; n<myarray2D[m].size(); n++){
cout << myarray2D[m][n] <<'\t';
}
cout << endl;
}
cout << endl;
//-----------------------------------------------
return 0;
}
下面我們將介紹array的幾個函式:
// ‘[]’ 操作
#include <iostream>
#include <array>
int main()
{
std::array<int, 10> myarray;
unsigned int i;
// assign some values:
for (i = 0; i < 10; i++) myarray[i] = i * 10;
// print content
std::cout << "myarray contains:";
for (int &i : myarray)
std::cout << " " << i;
std::cout << std::endl;
return 0;
}
結果:
myarray contains: 0 10 20 30 40 50 60 70 80 90
請按任意鍵繼續. . .
// data 成員函式:返回指向array第一個元素的指標
#include <iostream>
#include <cstring>
#include <array>
int main()
{
const char* cstr = "Test string";
std::array<char, 12> charray;
memcpy(charray.data(), cstr, 12);
std::cout << charray.data() << std::endl;
return 0;
}
結果:
Test string
請按任意鍵繼續. . .
// fill 函式,設定array內部的所有元素為指定值
#include <iostream>
#include <array>
int main() {
std::array<int, 6> myarray;
myarray.fill(5);
std::cout << "myarray contains:";
for (int& x : myarray) { std::cout << " " << x; }
std::cout << std::endl;
return 0;
}
結果:
myarray contains: 5 5 5 5 5 5
請按任意鍵繼續. . .
// swap 函式:交換兩個array的內容,注意兩個array必須是相同型別,相同大小
#include <iostream>
#include <array>
int main()
{
std::array<int, 5> first = { 10, 20, 30, 40, 50 };
std::array<int, 5> second = { 11, 22, 33, 44, 55 };
first.swap(second);
std::cout << "first:";
for (int& x : first) std::cout << " " << x;
std::cout << std::endl;
std::cout << "second:";
for (int& x : second) std::cout << " " << x;
std::cout << std::endl;
return 0;
}
結果:
first: 11 22 33 44 55
second: 10 20 30 40 50
請按任意鍵繼續. . .
下面我們再說說以上array、vector、valarray的區別。
本質上,vector與valarray是相同的,基本上將vector換成valarray即可。無非是valarray側重於數值運算,因此增加了max,min,sum等函式。
而array與內建陣列很接近,它的個數是事先給定的,不能更改。只不過是array更容易操作而已,也不用管理記憶體。
比如:我們想要動態建立二維陣列,vector可以,但array不可以。
// swap 函式:交換兩個array的內容,注意兩個array必須是相同型別,相同大小
#include <iostream>
#include <array>
#include <vector>
using namespace std;
int main()
{
int m = 5, n = 6;
std::array < array<int, 5>, 6 > a ;
vector<vector <int> > ivec;
ivec.resize(m, vector<int>(n));
return 0;
}
當我們將
std::array < array<int, 5>, 6 > a ;
換成
std::array < array<int, m>, n > a ;
出錯。