C++ STL基本容器的使用
C++中有两种类型的容器：顺序容器和关联容器。顺序容器主要有vector、list、deque等。其中vector表示一段连续的内存，基于数组实现，list表示非连续的内存，基于链表实现，deque与vector类似，但是对首元素提供插入和删除的双向支持。关联容器主要有map和set。map是key-value形式，set是单值。map和set只能存放唯一的key，multimap和multiset可以存放多个相同的key。
容器类自动申请和释放内存，因此无需new和delete操作。
一、vector
vector基于模板实现，需包含头文件vector。
1.定义和初始化
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//1.定义和初始化 vector<int> vec1; //默认初始化，vec1为空 vector<int> vec2(vec1); //使用vec1初始化vec2 vector<int> vec3(vec1.begin(),vec1.end());//使用vec1初始化vec2 vector<int> vec4(10); //10个值为的元素 vector<int> vec5(10,4); //10个值为的元素
//2.常用操作方法 vec1.push_back(100); //添加元素 int size = vec1.size(); //元素个数 bool isEmpty = vec1.empty(); //判断是否为空 cout<<vec1[0]<<endl; //取得第一个元素 vec1.insert(vec1.end(),5,3); //从vec1.back位置插入个值为的元素 //vec1.pop_back(); //删除末尾元素 //vec1.erase(vec1.begin(),vec1.end());//删除之间的元素，其他元素前移 cout<<(vec1==vec2)?true:false; //判断是否相等==、！=、>=、<=... vector<int>::iterator iter = vec1.begin(); //获取迭代器首地址 vector<int>::const_iterator c_iter = vec1.begin(); //获取const类型迭代器 //vec1.clear(); //清空元素
//3.遍历 //下标法 int length = vec1.size(); for(int i=0;i<length;i++) { cout<<vec1[i]; } cout<<endl<<endl; //迭代器法 vector<int>::const_iterator iterator = vec1.begin(); for(;iterator != vec1.end();iterator++) { cout<<*iterator; } |
二、list
List是stl实现的双向链表，与 向量(vectors)相比, 它允许快速的插入和删除，但是随机访问却比较慢。需要添加头文件list
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//1.定义和初始化 list<int> lst1; //创建空list list<int> lst2(3); //创建含有三个元素的list list<int> lst3(3,2); //创建含有三个元素的list list<int> lst4(lst2); //使用lst2初始化lst4 list<int> lst5(lst2.begin(),lst2.end()); //同lst4
//2.常用操作方法 lst1.assign(lst2.begin(),lst2.end()); //分配值 lst1.push_back(10); //添加值 lst1.pop_back(); //删除末尾值 lst1.begin(); //返回首值的迭代器 lst1.end(); //返回尾值的迭代器 lst1.clear(); //清空值 bool isEmpty1 = lst1.empty(); //判断为空 lst1.erase(lst1.begin(),lst1.end()); //删除元素 lst1.front(); //返回第一个元素的引用 lst1.back(); //返回最后一个元素的引用 lst1.insert(lst1.begin(),3,2); //从指定位置插入个 lst1.rbegin(); //返回第一个元素的前向指针 lst1.remove(2); //相同的元素全部删除 lst1.reverse(); //反转 lst1.size(); //含有元素个数 lst1.sort(); //排序 lst1.unique(); //删除相邻重复元素
//3.遍历 //迭代器法 for(list<int>::const_iterator iter = lst1.begin();iter != lst1.end();iter++) { cout<<*iter; } cout<<endl; |
三、deque
deque容器类与vector类似，支持随机访问和快速插入删除，它在容器中某一位置上的操作所花费的是线性时间。与vector不同的是，deque还支持从开始端插入数据：push_front()。其余类似vector操作方法的使用。
四、map
C++中map容器提供一个键值对（key/value）容器，map与multimap差别仅仅在于multiple允许一个键对应多个值。需要包含头文件map。对于迭代器来说，可以修改实值，而不能修改key。Map会根据key自动排序。
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//1.定义和初始化 map<int,string> map1; //空map
//2.常用操作方法 map1[3] = "Saniya"; //添加元素 map1.insert(map<int,string>::value_type(2,"Diyabi"));//插入元素 //map1.insert(pair<int,string>(1,"Siqinsini")); map1.insert(make_pair<int,string>(4,"V5")); string str = map1[3]; //根据key取得value，key不能修改 map<int,string>::iterator iter_map = map1.begin();//取得迭代器首地址 int key = iter_map->first; //取得eky string value = iter_map->second; //取得value map1.erase(iter_map); //删除迭代器数据 map1.erase(3); //根据key删除value map1.size(); //元素个数 map1.empty(); //判断空 map1.clear(); //清空所有元素
//3.遍历 for(map<int,string>::iterator iter = map1.begin();iter!=map1.end();iter++) { int keyk = iter->first; string valuev = iter->second; } |
五、set
set的含义是集合，它是一个有序的容器，里面的元素都是排序好的，支持插入，删除，查找等操作，就像一个集合一样。所有的操作的都是严格在logn时间之内完成，效率非常高。set和multiset的区别是：set插入的元素不能相同，但是multiset可以相同。Set默认自动排序。使用方法类似list。
六、各种容器总结（转自：http://hi.baidu.com/ewook/item/514fc22ecde5940e73863e65）
(1) vector
内部数据结构：数组。
随机访问每个元素，所需要的时间为常量。
在末尾增加或删除元素所需时间与元素数目无关，在中间或开头增加或删除元素所需时间随元素数目呈线性变化。
可动态增加或减少元素，内存管理自动完成，但程序员可以使用reserve()成员函数来管理内存。
vector的迭代器在内存重新分配时将失效（它所指向的元素在该操作的前后不再相同）。当把超过capacity()-size()个元素插入vector中时，内存会重新分配，所有的迭代器都将失效；否则，指向当前元素以后的任何元素的迭代器都将失效。当删除元素时，指向被删除元素以后的任何元素的迭代器都将失效。
(2)deque
内部数据结构：数组。
随机访问每个元素，所需要的时间为常量。
在开头和末尾增加元素所需时间与元素数目无关，在中间增加或删除元素所需时间随元素数目呈线性变化。
可动态增加或减少元素，内存管理自动完成，不提供用于内存管理的成员函数。
增加任何元素都将使deque的迭代器失效。在deque的中间删除元素将使迭代器失效。在deque的头或尾删除元素时，只有指向该元素的迭代器失效。
(3)list
内部数据结构：双向环状链表。
不能随机访问一个元素。
可双向遍历。
在开头、末尾和中间任何地方增加或删除元素所需时间都为常量。
可动态增加或减少元素，内存管理自动完成。
增加任何元素都不会使迭代器失效。删除元素时，除了指向当前被删除元素的迭代器外，其它迭代器都不会失效。
(4)slist
内部数据结构：单向链表。
不可双向遍历，只能从前到后地遍历。
其它的特性同list相似。
(5)stack
适配器，它可以将任意类型的序列容器转换为一个堆栈，一般使用deque作为支持的序列容器。
元素只能后进先出（LIFO）。
不能遍历整个stack。
(6)queue
适配器，它可以将任意类型的序列容器转换为一个队列，一般使用deque作为支持的序列容器。
元素只能先进先出（FIFO）。
不能遍历整个queue。
(7)priority_queue
适配器，它可以将任意类型的序列容器转换为一个优先级队列，一般使用vector作为底层存储方式。
只能访问第一个元素，不能遍历整个priority_queue。
第一个元素始终是优先级最高的一个元素。
(8)set
键和值相等。
键唯一。
元素默认按升序排列。
如果迭代器所指向的元素被删除，则该迭代器失效。其它任何增加、删除元素的操作都不会使迭代器失效。
(9)multiset
键可以不唯一。
其它特点与set相同。
(10)hash_set
与set相比较，它里面的元素不一定是经过排序的，而是按照所用的hash函数分派的，它能提供更快的搜索速度（当然跟hash函数有关）。
其它特点与set相同。
(11)hash_multiset
键可以不唯一。
其它特点与hash_set相同。
(12)map
键唯一。
元素默认按键的升序排列。
如果迭代器所指向的元素被删除，则该迭代器失效。其它任何增加、删除元素的操作都不会使迭代器失效。
(13)multimap
键可以不唯一。
其它特点与map相同。
(14)hash_map
与map相比较，它里面的元素不一定是按键值排序的，而是按照所用的hash函数分派的，它能提供更快的搜索速度（当然也跟hash函数有关）。
其它特点与map相同。
(15)hash_multimap
键可以不唯一。
其它特点与hash_map相同。
