Vektori

U ovoj lekciji naučićemo kako da čuvamo mnogo vrednosti odjednom - prvo ideju niza (array), a zatim glavnu array-like strukturu podataka u c++-u — vektore ( vector )

Nizovi (Arrays)

Do sada je jedna promenljiva držala jednu vrednost. Ali šta ako nam problem da 100 brojeva sa kojima treba da radimo? Pravljenje a1, a2, a3, ... sve do a100 očigledno nije rešenje.

Rešenje je niz (na engleskom array) - red kutija pod jednim imenom. Svaka kutija drži jednu vrednost istog tipa podataka, a kutije su numerisane tako da možemo pokazati na bilo koju od njih:

Broj kutije se zove indeks, i o njemu treba zapamtiti dve stvari:

• Indeksiranje počinje od 0 - prvi element niza a je a[0], drugi je a[1], i tako dalje
• Pristup elementu preko indeksa je trenutan bez obzira koliko je niz veliki - niz nikada ne mora da ga "traži"

Dakle, umesto 100 promenljivih, napravimo jedan niz sa 100 kutija, i a[57] nam daje 58-mi broj. Ostaje još samo da vidimo kako ovo izgleda u c++-u.

Vektori

Vektori su nizovi promenljive veličine, što znači da tokom izvršavanja programa možemo dinamički menjati njihov broj elemenata, a i dalje pristupati elementima u O(1) vremenskoj složenosti.
Takođe možemo dodavati i uklanjati elemente sa kraja vektora.

Deklarišu se ovako: vector<tip_podatka> ime_vektora(n, početna_vrednost)

• tip_podatka i ime_vektora su prilično jasni sami po sebi
• n i početna_vrednost nisu obavezni, ali ako ih navedemo, vektor će na početku sadržati n elemenata i svaki od njih će imati vrednost početna_vrednost
• Ako navedemo samo n, bez podrazumevane vrednosti, vektor će biti popunjen “nultim” vrednostima u zavisnosti od tipa podataka (0, "", itd.)

i-tom elementu vektora pristupamo pomoću a[i], gde je a ime našeg vektora.

Primer:

int main(){

    int n = 3;

    vector<int> a(n); //inicijalizujemo vektor a veličine n

    for(int i =0;i<n;i++){ //primetite da brojanje počinje od 0
    
        cin>>a[i]; //unosimo i-ti element
    }

    cout<<"Treći element vektora je "<<a[2]; //treći element ima indeks a[2]

    return 0;
}

Input: 6 7 8
Output: Treći element vektora je 8

Iako indeksiranje kreće od 0, ništa nas ne sprečava da ignorišemo a[0] i koristimo a[1] kao prvi element.

U tom slučaju moramo malo izmeniti kod:

int main(){

    int n = 3;

    vector<int> a(n+1); //ako brojimo od 1, potrebano nam je n+1 elemenata

    for(int i =1;i<=n;i++){ //primetite uslov i<=n
    
        cin>>a[i]; //unosimo i-ti element
    }

    cout<<"Treći element vektora je "<<a[3]; //sada je treći element a[3]

    return 0;
}

Input: 6 7 8
Output: Treći element vektora je 8

Funkcije za rad sa vektorima

Vektori imaju veliki broj ugrađenih funkcija koje olakšavaju rad sa njima.

Možemo koristiti funkcije za dodavanje elemenata, uklanjanje elemenata i još mnogo toga.

Najvažnije funkcije su (pretpostavljamo da je a tipa vector<int>):

• a.push_back(x); - dodaje element x na kraj vektora ako imamo [1,2,3] i pozovemo a.push_back(4), vektor postaje [1,2,3,4]

• a.pop_back(); - uklanja poslednji element vektora tako da vektor [1,2,3] postaje [1,2]

• a.size() - vraća veličinu (dužinu) vektora

Primer:

#include <bits/stdc++.h>

using namespace std; 

void stampaj_vektor(vector<int> a){ // Ovo je naša proizvoljna funkcija, kao što smo naučili u lekciji Funkcije
	
	for(int i=0;i<a.size();i++){ //primetite a.size()
	
        cout<<a[i]<<" "; //ovde ispisujemo elemente vektora
    
    }
    cout<<'\n'; //newline karakter, isto kao Enter na tastaturi
}

int main(){

    cin.tie(0);
    ios_base::sync_with_stdio(false);

    int n = 3;

    vector<int> a(n);
    
    stampaj_vektor(a); // Pozivamo našu proizvoljnu funkciju

    a[0] = 1;
    a[1] = 2;
    a[2] = 3;

    a.push_back(4);
    a.push_back(5);

    stampaj_vektor(a); // Pozivamo našu proizvoljnu funkciju

    a.pop_back();

    stampaj_vektor(a); // Ponovo pozivamo našu proizvoljnu funkciju

    return 0;
}

Output:
1 2 3
1 2 3 4 5
1 2 3 4