Úvod
Pre svoju dynamickú veľkosť a jednoduchosť použitia patria vektory medzi najčastejšie používané dátové štruktúry v C++. Poskytujú vám flexibilitu a rýchle vyhľadávanie prvkov tým, že vám umožňujú ukladať a získavať položky v jedinom súvislom pamäťovom bloku. V tomto návode dôkladne pochopíte, ako používať vektory, pretože študujeme niekoľko spôsobov prístupu k vektorovým prvkom v C++.
1. Prístup k prvkom pomocou indexu
Využitie ich indexov patrí medzi najjednoduchšie spôsoby získania prístupu k vektorovým prvkom. Každému prvku vo vektore je priradený index, ktorý začína od 0 pre prvý prvok a zvyšuje sa o 1 pre každý ďalší prvok. Na získanie prvku v danom indexe použite operátor dolného indexu [] a príslušný index.
#include #include int main() { std::vector numbers = {10, 20, 30, 40, 50}; int firstElement = numbers[0]; // Accessing the first element int thirdElement = numbers[2]; // Accessing the third element std::cout << 'First Element: ' << firstElement << std::endl; std::cout << 'Third Element: ' << thirdElement << std::endl; return 0; } Výkon:
First Element: 10 Third Element: 30
2. Použitie členskej funkcie at().
Použitie členskej funkcie at() je ďalšou technikou na získanie vektorových položiek. Metóda at() ponúka kontrolu hraníc, aby ste sa uistili, že nemáte prístup k prvkom, ktoré sú väčšie ako vektor. Výnimka std::out_of_range je vyvolaná, ak je zadaný index mimo rozsahu.
#include #include int main() { std::vector numbers = {10, 20, 30, 40, 50}; int firstElement = numbers.at(0); // Accessing the first element int thirdElement = numbers.at(2); // Accessing the third element std::cout << 'First Element: ' << firstElement << std::endl; std::cout << 'Third Element: ' << thirdElement << std::endl; return 0; } Výkon:
First Element: 10 Third Element: 30
3. Predné a zadné prvky
Okrem toho vektory ponúkajú priamy prístup k svojim prvým a posledným položkám prostredníctvom členských metód front() a zadnej(). Keď jednoducho potrebujete získať prístup ku koncovým bodom vektora, tieto funkcie sú celkom užitočné.
#include #include int main() { std::vector numbers = {10, 20, 30, 40, 50}; int firstElement = numbers.front(); // Accessing the first element int lastElement = numbers.back(); // Accessing the last element std::cout << 'First Element: ' << firstElement << std::endl; std::cout << 'Last Element: ' << lastElement << std::endl; return 0; } Výkon:
First Element: 10 Last Element: 50
4. Používanie iterátorov
Iterátory sú účinným nástrojom na navigáciu a získanie prístupu k položkám v kontajneroch, ktoré poskytuje C++. Iterátory pre vektory prichádzajú v dvoch variantoch: begin() a end(). Iterátor end() ukazuje jedno miesto za posledný prvok, zatiaľ čo iterátor begin() ukazuje na počiatočný člen vektora. K položkám vektora môžete pristupovať jeho iterovaním pomocou týchto iterátorov.
#include #include int main() { std::vector numbers = {10, 20, 30, 40, 50}; // Accessing elements using iterators for (auto it = numbers.begin(); it != numbers.end(); ++it) { int element = *it; // Process the element std::cout << element << ' '; } std::cout << std::endl; return 0; } Výkon:
10 20 30 40 50
5. Prístup k prvkom pomocou funkcie Range-Based for Loop
Slučka for založená na rozsahu, ktorá zefektívňuje proces iterácie automatickým riadením iterátorov, bola predstavená v C++11. Bez explicitnej údržby iterátorov môžete pomocou tejto funkcie pristupovať k vektorovým položkám.
#include #include int main() { std::vector numbers = {10, 20, 30, 40, 50}; // Accessing elements using a range-based for loop for (int element : numbers) { // Process the element std::cout << element << ' '; } std::cout << std::endl; return 0; } Výkon:
10 20 30 40 50
6. Prístup k prvkom pomocou ukazovateľov
Vektory sú v C++ implementované ako dynamicky vytvorené pole a na prístup k ich prvkom sa používajú ukazovatele. Na získanie adresy pamäte prvého prvku možno použiť členskú funkciu data() a na získanie adries po sebe nasledujúcich položiek možno použiť aritmetiku ukazovateľa.
#include #include int main() { std::vector numbers = {10, 20, 30, 40, 50}; // Accessing elements using pointers int* ptr = numbers.data(); // Get the pointer to the first element for (size_t i = 0; i <numbers.size(); ++i) { int element="*(ptr" + i); process the std::cout << ' '; } std::endl; return 0; < pre> <p> <strong>Output:</strong> </p> <pre> 10 20 30 40 50 </pre> <p> <strong>7. Checking Vector Size</strong> </p> <p>Verify that the vector is not empty before attempting to access any of its elements. Use the size() member function to determine a vector's size. Accessing the elements of an empty vector will result in unexpected behavior.</p> <pre> #include #include int main() { std::vector numbers = {10, 20, 30, 40, 50}; if (!numbers.empty()) { // Access vector elements for (int element : numbers) { std::cout << element << ' '; } std::cout << std::endl; } else { std::cout << 'Vector is empty.' << std::endl; } return 0; } </pre> <p> <strong>Output:</strong> </p> <pre> 10 20 30 40 50 </pre> <p> <strong>8. Modifying Vector Elements</strong> </p> <p>When you have access to vector elements, you may change them in addition to retrieving their values. Using any of the access techniques, you may give vector elements new values.</p> <pre> #include #include int main() { std::vector numbers = {10, 20, 30, 40, 50}; numbers[2] = 35; // Modifying an element using index numbers.at(3) = 45; // Modifying an element using at() // Modifying the first and last elements numbers.front() = 15; numbers.back() = 55; // Printing the modified vector for (int element : numbers) { std::cout << element << ' '; } std::cout << std::endl; return 0; } </pre> <p> <strong>Output:</strong> </p> <pre> 15 20 35 45 55 </pre> <p> <strong>9. Handling Out-of-Range Access</strong> </p> <p>When utilizing indices to access vector elements, it's crucial to confirm that the index falls within the acceptable range. Accessing items that are larger than the vector will lead to unpredictable behavior. Make careful to carry out the necessary bounds checking if you need to access items based on computations or user input to prevent any mistakes.</p> <pre> #include #include // Function to get user input size_t getUserInput() { size_t index; std::cout <> index; return index; } int main() { std::vector numbers = {10, 20, 30, 40, 50}; size_t index = getUserInput(); if (index <numbers.size()) { int element="numbers[index];" process the std::cout << 'element at index ' ': std::endl; } else handle out-of-range access 'invalid index. out of range.' return 0; < pre> <p> <strong>Output:</strong> </p> <pre> Enter the index: 2 Element at index 2: 30 </pre> <h3>Conclusion</h3> <p>The ability to access vector elements in C++ is essential for working with this flexible data format. Understanding the different approaches-including index-based access, iterators, pointers, and the range-based for loop-will enable you to reliably obtain and modify vector items as needed for your programmer. To prevent probable problems and undefinable behavior, bear in mind to handle bounds checking, care for vector size, and apply prudence.</p> <hr></numbers.size())></pre></numbers.size();> 7. Kontrola veľkosti vektora
Pred pokusom o prístup k niektorému z jeho prvkov skontrolujte, či vektor nie je prázdny. Na určenie veľkosti vektora použite členskú funkciu size(). Prístup k prvkom prázdneho vektora bude mať za následok neočakávané správanie.
príkaz grep v linuxe
#include #include int main() { std::vector numbers = {10, 20, 30, 40, 50}; if (!numbers.empty()) { // Access vector elements for (int element : numbers) { std::cout << element << ' '; } std::cout << std::endl; } else { std::cout << 'Vector is empty.' << std::endl; } return 0; } Výkon:
10 20 30 40 50
8. Úprava vektorových prvkov
Keď máte prístup k vektorovým prvkom, môžete ich zmeniť okrem načítania ich hodnôt. Pomocou ktorejkoľvek z prístupových techník môžete vektorovým prvkom prideliť nové hodnoty.
#include #include int main() { std::vector numbers = {10, 20, 30, 40, 50}; numbers[2] = 35; // Modifying an element using index numbers.at(3) = 45; // Modifying an element using at() // Modifying the first and last elements numbers.front() = 15; numbers.back() = 55; // Printing the modified vector for (int element : numbers) { std::cout << element << ' '; } std::cout << std::endl; return 0; } Výkon:
15 20 35 45 55
9. Zaobchádzanie s prístupom mimo dosahu
Pri používaní indexov na prístup k vektorovým prvkom je dôležité potvrdiť, že index spadá do prijateľného rozsahu. Prístup k položkám, ktoré sú väčšie ako vektor, povedie k nepredvídateľnému správaniu. Dbajte na vykonanie potrebnej kontroly hraníc, ak potrebujete pristupovať k položkám na základe výpočtov alebo vstupu používateľa, aby ste predišli chybám.
#include #include // Function to get user input size_t getUserInput() { size_t index; std::cout <> index; return index; } int main() { std::vector numbers = {10, 20, 30, 40, 50}; size_t index = getUserInput(); if (index <numbers.size()) { int element="numbers[index];" process the std::cout << \'element at index \' \': std::endl; } else handle out-of-range access \'invalid index. out of range.\' return 0; < pre> <p> <strong>Output:</strong> </p> <pre> Enter the index: 2 Element at index 2: 30 </pre> <h3>Conclusion</h3> <p>The ability to access vector elements in C++ is essential for working with this flexible data format. Understanding the different approaches-including index-based access, iterators, pointers, and the range-based for loop-will enable you to reliably obtain and modify vector items as needed for your programmer. To prevent probable problems and undefinable behavior, bear in mind to handle bounds checking, care for vector size, and apply prudence.</p> <hr></numbers.size())> Záver
Schopnosť prístupu k vektorovým prvkom v C++ je nevyhnutná pre prácu s týmto flexibilným dátovým formátom. Pochopenie rôznych prístupov vrátane prístupu založeného na indexe, iterátorov, ukazovateľov a slučky for založenej na rozsahu vám umožní spoľahlivo získavať a upravovať vektorové položky podľa potreby vášho programátora. Aby ste predišli pravdepodobným problémom a nedefinovateľnému správaniu, nezabúdajte na kontrolu hraníc, dbajte na veľkosť vektora a používajte obozretnosť.