STL容器简介
stl不是面向对象的编程,而是一种不同的编程模式————泛型编程
我们常用到的STL容器有vector、list、deque、map、multimap、set、multiset
顺序性容器:vector、deque、list
关联性容器:set、multiset、map、multimap
容器适配器:stack、queue
verctor
vector类似于动态数组,直接访问元素,从后面快速插入或者删除;
vector类似于C语言中的数组,它维护一段连续的内存空间,具有固定的起始地址,因而能非常方便地进行随机存取,即 [] 操作符,但因为它的内存区域是连续的,所以在它中间插入或删除某个元素,需要复制并移动现有的元素。此外,当被插入的内存空间不够时,需要重新申请一块足够大的内存并进行内存拷贝。值得注意的是,vector每次扩容为原来的两倍,对小对象来说执行效率高,但如果遇到大对象,执行效率就低了。
list
可以从任何地方插入或者删除;
类似于C语言中的双向链表,它通过指针来进行数据的访问,因此维护的内存空间可以不连续,这也非常有利于数据的随机存取,因而它没有提供 [] 操作符重载;
deque
是一个double-ended queue
1)支持随即存取,也就是[]操作符,
2)支持两端操作,push(pop)-back(front),在两端操作上与list效率差不多
stack
1)可用 vector, list, deque来实现
2)缺省情况下,用deque实现
template<classT, class Cont = deque<T> >
class stack { ….. };
3)用 vector和deque实现,比用list实现性能好
4)stack是后进先出的数据结构,
5)只能插入、删除、访问栈顶的元素的操作: push: 插入元素pop: 弹出元素 top: 返回栈顶元素的引用
map
map类似于数据库中的1:1关系,它是一种关联容器,提供一对一(C++ primer中文版中将第一个译为键,每个键只能在map中出现一次,第二个被译为该键对应的值)的数据处理能力,这种特性了使得map类似于数据结构里的红黑二叉树。
multimap
类似于数据库中的1:N关系,它是一种关联容器,提供一对多的数据处理能力。
set
类似于数学里面的集合,不过set的集合中不包含重复的元素,这是和vector的第一个区别,第二个区别是set内部用平衡二叉树实现,便于元素查找,而vector是使用连续内存存储,便于随机存取。
multiset
类似于数学里面的集合,集合中可以包含重复的元素。
小结
在实际使用过程中,到底选择这几种容器中的哪一个,应该根据遵循以下原则:
1、如果需要高效的随机存取,不在乎插入和删除的效率,使用vector;
2、如果需要大量的插入和删除元素,不关心随机存取的效率,使用list;
3、如果需要随机存取,并且关心两端数据的插入和删除效率,使用deque;
4、如果打算存储数据字典,并且要求方便地根据key找到value,一对一的情况使用map,一对多的情况使用multimap;
5、如果打算查找一个元素是否存在于某集合中,唯一存在的情况使用set,不唯一存在的情况使用multiset。