C++序列式容器
需要注意的是，序列容器只是一类容器的统称，并不指具体的某个容器，序列容器大致包含以下几类容器：
- array<T,N>（数组容器）：表示可以存储 N 个 T 类型的元素，是 C++ 本身提供的一种容器。此类容器一旦建立，其长度就是固定不变的，这意味着不能增加或删除元素，只能改变某个元素的值；
- vector<T>（向量容器）：用来存放 T 类型的元素，是一个长度可变的序列容器，即在存储空间不足时，会自动申请更多的内存。使用此容器，在尾部增加或删除元素的效率最高（时间复杂度为 O(1) 常数阶），在其它位置插入或删除元素效率较差（时间复杂度为 O(n) 线性阶，其中 n 为容器中元素的个数）；
- deque<T>（双端队列容器）：和 vector 非常相似，区别在于使用该容器不仅尾部插入和删除元素高效，在头部插入或删除元素也同样高效，时间复杂度都是 O(1) 常数阶，但是在容器中某一位置处插入或删除元素，时间复杂度为 O(n) 线性阶；
- list<T>（链表容器）：是一个长度可变的、由 T 类型元素组成的序列，它以双向链表的形式组织元素，在这个序列的任何地方都可以高效地增加或删除元素（时间复杂度都为常数阶 O(1)），但访问容器中任意元素的速度要比前三种容器慢，这是因为 list<T> 必须从第一个元素或最后一个元素开始访问，需要沿着链表移动，直到到达想要的元素。
- forward_list<T>（正向链表容器）：和 list 容器非常类似，只不过它以单链表的形式组织元素，它内部的元素只能从第一个元素开始访问，是一类比链表容器快、更节省内存的容器。
容器中常见的函数成员
序列容器包含一些相同的成员函数，它们的功能也相同，本教程会在某个容器的上下文中详细介绍下面的每个函数，但对于每种类型的容器不会重复介绍它们的细节。
表 2 展示了 array、vector 和 deque 容器的函数成员，它们中至少有两个容器实现了同样的函数成员。
| 函数成员 | 函数功能 | array<T,N> | vector<T> | deque<T> |
|---|---|---|---|---|
| begin() | 返回指向容器中第一个元素的迭代器。 | 是 | 是 | 是 |
| end() | 返回指向容器最后一个元素所在位置后一个位置的迭代器，通常和 begin() 结合使用。 | 是 | 是 | 是 |
| rbegin() | 返回指向最后一个元素的迭代器。 | 是 | 是 | 是 |
| rend() | 返回指向第一个元素所在位置前一个位置的迭代器。 | 是 | 是 | 是 |
| cbegin() | 和 begin() 功能相同，只不过在其基础上，增加了 const 属性，不能用于修改元素。 | 是 | 是 | 是 |
| cend() | 和 end() 功能相同，只不过在其基础上，增加了 const 属性，不能用于修改元素。 | 是 | 是 | 是 |
| crbegin() | 和 rbegin() 功能相同，只不过在其基础上，增加了 const 属性，不能用于修改元素。 | 是 | 是 | 是 |
| crend() | 和 rend() 功能相同，只不过在其基础上，增加了 const 属性，不能用于修改元素。 | 是 | 是 | 是 |
| assign() | 用新元素替换原有内容。 | - | 是 | 是 |
| operator=() | 复制同类型容器的元素，或者用初始化列表替换现有内容。 | 是 | 是 | 是 |
| size() | 返回实际元素个数。 | 是 | 是 | 是 |
| max_size() | 返回元素个数的最大值。这通常是一个很大的值，一般是 232-1，所以我们很少会用到这个函数。 | 是 | 是 | 是 |
| capacity() | 返回当前容量。 | - | 是 | - |
| empty() | 判断容器中是否有元素，若无元素，则返回 true；反之，返回 false。 | 是 | 是 | 是 |
| resize() | 改变实际元素的个数。 | - | 是 | 是 |
| shrink _to_fit() | 将内存减少到等于当前元素实际所使用的大小。 | - | 是 | 是 |
| front() | 返回第一个元素的引用。 | 是 | 是 | 是 |
| back() | 返回最后一个元素的引用。 | 是 | 是 | 是 |
| operator[]() | 使用索引访问元素。 | 是 | 是 | 是 |
| at() | 使用经过边界检査的索引访问元素。 | 是 | 是 | 是 |
| push_back() | 在序列的尾部添加一个元素。 | - | 是 | 是 |
| insert() | 在指定的位置插入一个或多个元素。 | - | 是 | 是 |
| emplace() | 在指定的位置直接生成一个元素。 | - | 是 | 是 |
| emplace_back() | 在序列尾部生成一个元素。 | - | 是 | 是 |
| pop_back() | 移出序列尾部的元素。 | - | 是 | 是 |
| erase() | 移出一个元素或一段元素。 | - | 是 | 是 |
| clear() | 移出所有的元素，容器大小变为 0。 | - | 是 | 是 |
| swap() | 交换两个容器的所有元素。 | 是 | 是 | 是 |
| data() | 返回指向容器中第一个元素的指针。 | 是 | 是 | - |
列表中 - 表明对应的容器并没有定义这个函数。
list 和 forward_list 容器彼此非常相似，forward_list 中包含了 list 的大部分成员函数，而未包含那些需要反向遍历的函数。表 3 展示了 list 和 forward_list 的函数成员。
| 函数成员 | 函数功能 | list<T> | forward_list<T> |
|---|---|---|---|
| begin() | 返回指向容器中第一个元素的迭代器。 | 是 | 是 |
| end() | 返回指向容器最后一个元素所在位置后一个位置的迭代器。 | 是 | 是 |
| rbegin() | 返回指向最后一个元素的迭代器。 | 是 | - |
| rend() | 返回指向第一个元素所在位置前一个位置的迭代器。 | 是 | - |
| cbegin() | 和 begin() 功能相同，只不过在其基础上，增加了 const 属性，不能用于修改元素。 | 是 | 是 |
| before_begin() | 返回指向第一个元素前一个位置的迭代器。 | - | 是 |
| cbefore_begin() | 和 before_begin() 功能相同，只不过在其基础上，增加了 const 属性，即不能用该指针修改元素的值。 | - | 是 |
| cend() | 和 end() 功能相同，只不过在其基础上，增加了 const 属性，不能用于修改元素。 | 是 | 是 |
| crbegin() | 和 rbegin() 功能相同，只不过在其基础上，增加了 const 属性，不能用于修改元素。 | 是 | - |
| crend() | 和 rend() 功能相同，只不过在其基础上，增加了 const 属性，不能用于修改元素。 | 是 | - |
| assign() | 用新元素替换原有内容。 | 是 | 是 |
| operator=() | 复制同类型容器的元素，或者用初始化列表替换现有内容。 | 是 | 是 |
| size() | 返回实际元素个数。 | 是 | - |
| max_size() | 返回元素个数的最大值，这通常是一个很大的值，一般是 232-1，所以我们很少会用到这个函数。 | 是 | 是 |
| resize() | 改变实际元素的个数。 | 是 | 是 |
| empty() | 判断容器中是否有元素，若无元素，则返回 true；反之，返回 false。 | 是 | 是 |
| front() | 返回容器中第一个元素的引用。 | 是 | 是 |
| back() | 返回容器中最后一个元素的引用。 | 是 | - |
| push_back() | 在序列的尾部添加一个元素。 | 是 | - |
| push_front() | 在序列的起始位置添加一个元素。 | 是 | 是 |
| emplace() | 在指定位置直接生成一个元素。 | 是 | - |
| emplace_after() | 在指定位置的后面直接生成一个元素。 | - | 是 |
| emplace_back() | 在序列尾部生成一个元素。 | 是 | - |
| cmplacc_front() | 在序列的起始位生成一个元索。 | 是 | 是 |
| insert() | 在指定的位置插入一个或多个元素。 | 是 | - |
| insert_after() | 在指定位置的后面插入一个或多个元素。 | - | 是 |
| pop_back() | 移除序列尾部的元素。 | 是 | - |
| pop_front() | 移除序列头部的元素。 | 是 | 是 |
| reverse() | 反转容器中某一段的元素。 | 是 | 是 |
| erase() | 移除指定位置的一个元素或一段元素。 | 是 | - |
| erase_after() | 移除指定位置后面的一个元素或一段元素。 | - | 是 |
| remove() | 移除所有和参数匹配的元素。 | 是 | 是 |
| remove_if() | 移除满足一元函数条件的所有元素。 | 是 | 是 |
| unique() | 移除所有连续重复的元素。 | 是 | 是 |
| clear() | 移除所有的元素，容器大小变为 0。 | 是 | 是 |
| swap() | 交换两个容器的所有元素。 | 是 | 是 |
| sort() | 对元素进行排序。 | 是 | 是 |
| merge() | 合并两个有序容器。 | 是 | 是 |
| splice() | 移动指定位置前面的所有元素到另一个同类型的 list 中。 | 是 | - |
| splice_after() | 移动指定位置后面的所有元素到另一个同类型的 list 中。 | - | 是 |
