主筆：Angel，2016-9-28，當前版本，2.0

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目 錄

1 STL 簡介

2 順序性容器

2.1 C++ VECTOR(向量容器)

2.2 C++ LIST(雙向鏈表)

2.3 C++ DEQUE(雙向隊列)

2.4 三者比較

3 關聯容器

3.1 特點

3.2 C++ SETS & MULTISETS

3.3 C++ MAPS & MULTIMAPS

4 容器適配器

4.1 特點

4.2 C++ STACKS(堆棧)

4.3 C++ QUEUES(隊列)

4.4 C++ PRIORITY QUEUES(優先隊列)

5 迭代器

5.1 解釋

5.2 功能特點

6 C++標準庫總結

6.1 容器

6.2 算法

6.3 函數對象

6.4 迭代器

6.5 分配器

6.6 數值

1 STL 簡介

/reference/stl/更加詳細的資料

C++ STL (Standard Template Library標準模板庫) 是通用類模板和算法的集 合，它提供給程序員一些標準的數據結構的實現如 queues(隊列), lists(鏈表), 和 stacks(棧)等.

C++ STL 提供給程序員以下三類數據結構的實現： 標準容器類

順序性容器

vector 從后面快速的插入與刪除，直接訪問任何元素

deque 從前面或后面快速的插入與刪除，直接訪問任何元素

list 雙鏈表，從任何地方快速插入與刪除

關聯容器

set 快速查找，不允許重復值

multiset 快速查找，允許重復值

map 一對多映射，基于關鍵字快速查找，不允許重復值

multimap 一對多映射，基于關鍵字快速查找，允許重復值

容器適配器

stack 后進先出

queue 先進先出

priority_queue 最高優先級元素總是第一個出列

程序員使用復雜數據結構的最困難的部分已經由STL完成. 如果程序員想使用包 含int數據的stack, 他只要寫出如下的代碼:

stack myStack;

接下來, 他只要簡單的調用 push() 和 pop() 函數來操作棧. 借助 C++ 模板的 威力, 他可以指定任何的數據類型，不僅僅是int類型. STL stack實現了棧的功 能，而不管容納的是什么數據類型.

2 順序性容器

2.1 C++ Vector(向量容器)

是一個線性順序結構。相當于數組，但其大小可以不預先指定，并且自動擴 展。它可以像數組一樣被操作，由于它的特性我們完全可以將vector 看作動態數 組。

在創建一個vector 后，它會自動在內存中分配一塊連續的內存空間進行數據存儲，初始的空間大小可以預先指定也可以由vector 默認指定，這個大小即 capacity ()函數的返回值。當存儲的數據超過分配的空間時vector 會重新分配 一塊內存塊，但這樣的分配是很耗時的，在重新分配空間時它會做這樣的動作：

首先，vector 會申請一塊更大的內存塊；

然后，將原來的數據拷貝到新的內存塊中；

其次，銷毀掉原內存塊中的對象(調用對象的析構函數)；

最后，將原來的內存空間釋放掉。

如果vector 保存的數據量很大時，這樣的操作一定會導致糟糕的性能(這也 是vector 被設計成比較容易拷貝的值類型的原因)。所以說vector 不是在什么情 況下性能都好，只有在預先知道它大小的情況下vector 的性能才是最優的。

vector 的特點：

指定一塊如同數組一樣的連續存儲，但空間可以動態擴展。即它可以像數組 一樣操作，并且可以進行動態操作。通常體現在push_back() pop_back() 。

隨機訪問方便，它像數組一樣被訪問，即支持[ ] 操作符和vector.at()

節省空間，因為它是連續存儲，在存儲數據的區域都是沒有被浪費的，但是 要明確一點vector 大多情況下并不是滿存的，在未存儲的區域實際是浪費的。

在內部進行插入、刪除操作效率非常低，這樣的操作基本上是被禁止的。 Vector 被設計成只能在后端進行追加和刪除操作，其原因是vector 內部的實現 是按照順序表的原理。

只能在vector 的最后進行push 和pop ，不能在vector 的頭進行push 和pop 。

當動態添加的數據超過vector 默認分配的大小時要進行內存的重新分配、拷 貝與釋放，這個操作非常消耗性能。 所以要vector 達到最優的性能，最好在創 建vector 時就指定其空間大小。

Vectors 包含著一系列連續存儲的元素,其行為和數組類似。訪問Vector中的 任意元素或從末尾添加元素都可以在常量級時間復雜度內完成，而查找特

總結

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