【C++】-vector的模拟实现（以及memcpy如何使用）

**vector 的模拟实现**

在 C++ 中，`std::vector` 是一个非常强大的容器类，它提供了动态数组的功能。然而，在某些情况下，我们可能需要自己实现一个 `vector` 类来满足特定的需求。在本文中，我们将讨论如何模拟实现一个 `vector` 类，以及如何使用 `memcpy` 函数。

**1. vector 的基本结构**

首先，让我们了解一下 `vector` 的基本结构。一个 `vector` 由以下几个部分组成：

* **容量（capacity）**: 表示 `vector` 中可以存储的最大元素数量。
* **大小（size）**: 表示当前 `vector` 中实际存储的元素数量。
* **数据缓冲区（data buffer）**: 用于存储 `vector` 中的元素。

**2. vector 的模拟实现**

下面是我们自己的 `vector` 类的基本结构：

cppclass MyVector {
public:
 // 构造函数 MyVector(size_t capacity =0) : m_capacity(capacity), m_size(0) {}

 // 析构函数 ~MyVector() { delete[] m_data; }

 // 获取容量 size_t getCapacity() const { return m_capacity; }

 // 获取大小 size_t getSize() const { return m_size; }

 // 获取数据缓冲区 T* getData() { return m_data; }

 // 添加元素 void push_back(const T& element) {
 if (m_size == m_capacity) {
 resize(m_capacity *2);
 }
 m_data[m_size++] = element;
 }

 // 删除最后一个元素 void pop_back() {
 if (m_size >0) {
 m_size--;
 }
 }

private:
 // 容量 size_t m_capacity;

 // 大小 size_t m_size;

 // 数据缓冲区 T* m_data;
};

在这个实现中，我们使用了一个动态数组 `m_data` 来存储元素。我们提供了几个方法来操作 `vector`，包括 `push_back`、`pop_back` 等。

**3. memcpy 的使用**

在某些情况下，我们可能需要将 `vector` 中的数据复制到另一个缓冲区中。在这种情况下，我们可以使用 `memcpy` 函数。例如：

cppvoid copyData(MyVector& src, MyVector& dst) {
 if (src.getSize() > dst.getCapacity()) {
 // 如果目标缓冲区不够大，需要重新分配内存 dst.resize(src.getSize());
 }
 memcpy(dst.getData(), src.getData(), src.getSize() * sizeof(T));
}

在这个例子中，我们首先检查目标缓冲区是否足够大。如果不够大，我们会重新分配内存。然后我们使用 `memcpy` 函数将源缓冲区中的数据复制到目标缓冲区中。

**4. 总结**

在本文中，我们讨论了如何模拟实现一个 `vector` 类，以及如何使用 `memcpy` 函数。在我们的实现中，我们提供了几个方法来操作 `vector`，包括 `push_back`、`pop_back` 等。我们还展示了如何使用 `memcpy` 函数将 `vector` 中的数据复制到另一个缓冲区中。

**5. 示例代码**

下面是完整的示例代码：

cpp#include <iostream>
#include <cstring>

class MyVector {
public:
 // 构造函数 MyVector(size_t capacity =0) : m_capacity(capacity), m_size(0) {}

 // 析构函数 ~MyVector() { delete[] m_data; }

 // 获取容量 size_t getCapacity() const { return m_capacity; }

 // 获取大小 size_t getSize() const { return m_size; }

 // 获取数据缓冲区 int* getData() { return m_data; }

 // 添加元素 void push_back(int element) {
 if (m_size == m_capacity) {
 resize(m_capacity *2);
 }
 m_data[m_size++] = element;
 }

 // 删除最后一个元素 void pop_back() {
 if (m_size >0) {
 m_size--;
 }
 }

private:
 // 容量 size_t m_capacity;

 // 大小 size_t m_size;

 // 数据缓冲区 int* m_data;
};

void copyData(MyVector& src, MyVector& dst) {
 if (src.getSize() > dst.getCapacity()) {
 // 如果目标缓冲区不够大，需要重新分配内存 dst.resize(src.getSize());
 }
 memcpy(dst.getData(), src.getData(), src.getSize() * sizeof(int));
}

int main() {
 MyVector src(10);
 for (size_t i =0; i < 10; ++i) {
 src.push_back(i);
 }

 MyVector dst;
 copyData(src, dst);

 std::cout << "src: ";
 for (size_t i =0; i < src.getSize(); ++i) {
 std::cout << src.getData()[i] << " ";
 }
 std::cout << std::endl;

 std::cout << "dst: ";
 for (size_t i =0; i < dst.getSize(); ++i) {
 std::cout << dst.getData()[i] << " ";
 }
 std::cout << std::endl;

 return0;
}

在这个示例中，我们首先创建一个 `MyVector` 对象 `src`，并将数字从0 到9 添加到其中。然后我们创建另一个 `MyVector` 对象 `dst`，并使用 `copyData` 函数将 `src` 中的数据复制到 `dst` 中。最后，我们输出 `src` 和 `dst` 中的元素。

**6. 结论**

在本文中，我们讨论了如何模拟实现一个 `vector` 类，以及如何使用 `memcpy` 函数。在我们的实现中，我们提供了几个方法来操作 `vector`，包括 `push_back`、`pop_back` 等。我们还展示了如何使用 `memcpy` 函数将 `vector` 中的数据复制到另一个缓冲区中。

**7. 参考**

* C++ 标准库文档：[ />* C++语言规范：[