首页 / C++ / C++ STL容器概念
C++ STL容器概念
内容导读
互联网集市收集整理的这篇技术教程文章主要介绍了C++ STL容器概念，小编现在分享给大家，供广大互联网技能从业者学习和参考。文章包含4572字，纯文字阅读大概需要7分钟。
内容图文
容器
string容器：
string其实相当于一个保存字符的序列容器，因此除了有字符串的一些常用操作以外，还有包含了所有的序列容器的操作。字符串的常用操作包括：增加、删除、修改、查找比较、链接、输入、输出等
vector容器：向量
? 是一个封装了动态大小数组的顺序容器，是一个可以存放任意类型的动态数组。
? 物理地址与逻辑地址连续，可以实现快速访问(首地址+i直接访问)
1）可以直接访问任何元素。
2）线性顺序结构。可以指定一块连续的空间，也可以不预先指定大小，空间可自动扩展，也可以像数组一样被操作，即支持[ ]操作符和vector.at()，因此可看做动态数组，通常体现在追加数据push_back()和删除末尾数据pop_back()。
3）当分配空间不够时，vector会申请一块更大的内存块（以2的倍数增长），然后将原来的数据拷贝到新内存块中并将原内存块中的对象销毁，最后释放原来的内存空间。因此如果vector保存的数据量很大时会很消耗性能，因此在预先知道它大小时性能最优。
4）节省空间。因为它是连续存储，在存储数据的区域是没有浪费的，但实际上大多数时候是存不满的，因此实际上未存储的区域是浪费的。
5）在内部进行插入和删除的操作效率低。由于vector内部按顺序表结构设计，因此这样的操作基本上是被禁止的，它被设计成只能在后端进行追加和删除操作。
vector与数组区别：
? 1.数组只能手动扩容，vector可以自动扩容
? 2.数组插入数据后边数据必须向后移动，vector可以任意位置插入
? 函数含义：
? 1.push_back 在数组的最后添加一个数据
? 2.pop_back 去掉数组的最后一个数据
? 3.at 得到编号位置的数据
? 4.begin 得到数组头的指针
? 5.end 得到数组的最后一个单元+1的指针
? 6．front 得到数组头的引用
? 7.back 得到数组的最后一个单元的引用
? 8.max_size 得到vector最大可以是多大
? 9.capacity 当前vector分配的大小
? 10.size 当前使用数据的大小
? 11.resize 改变当前使用数据的大小，如果它比当前使用的大，者填充默认值
? 12.reserve 改变当前vecotr所分配空间的大小
? 13.erase 删除指针指向的数据项
? 14.clear 清空当前的vector
? 15.rbegin 将vector反转后的开始指针返回(其实就是原来的end-1)
? 16.rend 将vector反转构的结束指针返回(其实就是原来的begin-1)
? 17.empty 判断vector是否为空
? 18.swap 与另一个vector交换数据
deque容器：双端队列
1）是一种优化了的、对序列两端进行添加和删除操作、较快速地随机访问的基本序列容器。
2）采用多个连续的存储块保存对象，并在一个映射结构中保存对这些块及其顺序的跟踪。由于不需要重新分配空间，因此追加元素时比vector更有效。实际上内部有一个map指针。
3）支持随机访问，即支持[ ]操作符和.at()，但性能不如vector。
4）可以进行内部随机插入和删除，但性能不如list。
list容器：双链表
1）线性链表结构。
2）其数据由若干个节点构成，每个节点包括一个信息块（即实际存储的数据）、一个前驱指针和一个后驱指针。无需分配指定的内存大小且可任意伸缩，因此它存储在非连续的内存空间中，并且由指针将有序的元素链接起来。因而相比vector它也占更多的内存。
3）根据其结构可知随机检索的性能很差，vector是直接找到元素的地址，而它需要从头开始按顺序依次查找，因此检索靠后的元素时非常耗时。即不支持[ ]操作符和.at()。
4）由于list每个节点保存着它在链表中的位置，插入或删除一个元素仅对最多三个元素有所影响，因此它可以迅速在任何节点进行插入和删除操作。
关联容器set、multiset、map、multimap
关联容器是二叉树结构，它根据元素特点排序，迭代器能以元素的特点“顺序地”获取元素。它是以键值的方式来保存数据，即把关键字和值关联起来保存，而顺序容器只能保存一种（可以认为它只保存关键字，也可以认为它只保存值），底层实现是红黑树。
集合set：
1）快速查找，不允许重复值。
2）按一定顺序排列，集合中的每个元素被称作集合中的实例。
3）内部通过链表的方式组织，因此插入的时候比vector快，但在查找和末尾追加比vector慢。
map：
1）提供一种“键-值”关系的一对一的数据存储能力。键按一定顺序排列且不可重复（set也可以看成没有键只有值的特殊map形式）。
2）链表方式存储，继承了链表的优缺点。
3）一对多映射，基于关键字快速查找。
multiset和multimap：
不要求元素唯一，其他同上
关联容器特点：
1）红黑树的结构原理。
2）set和map保证了元素的唯一性，mulset和mulmap扩展了这一属性，可以允许元素不唯一。
3）元素是有序的集合，默认在插入的时候按升序排列。
4）插入和删除操作比vector快，比list慢。因为vector是顺序存储，而关联容器是链式存储；而同为链式结构，list是线性，而关联容器是排序的二叉树结构，因此每次都需要对元素重新排序，涉及到的元素变动更多。
5）对元素的检索操作比vector慢，比list快很多。vector是顺序的连续存储，这是最快的速度；而list需要逐个搜索，搜索时间与容器大小成正比，关联容器查找的复杂度log(n)，因此容器越大，关联容器相对list越能体现其优越性。
6）在使用上set区别于顺序容器的是查询上虽然慢于vector，但却强于list。
7）在使用上map的功能是不可取代的，它保存了“键-值”关系的数据，而这种键值关系采用了类数组的方式。数组是用数字类型的下标来索引元素的位置，而map是用字符型关键字来索引元素的位置。在使用上map也提供了一种类数组操作的方式，即它可以通过下标来检索数据。在STL中只有vector和map可以通过类数组的方式操作元素。
内容总结
以上是互联网集市为您收集整理的C++ STL容器概念全部内容，希望文章能够帮你解决C++ STL容器概念所遇到的程序开发问题。 如果觉得互联网集市技术教程内容还不错，欢迎将互联网集市网站推荐给程序员好友。
内容备注
版权声明：本文内容由互联网用户自发贡献，该文观点与技术仅代表作者本人。本站仅提供信息存储空间服务，不拥有所有权，不承担相关法律责任。如发现本站有涉嫌侵权/违法违规的内容， 请发送邮件至 gblab@vip.qq.com 举报，一经查实，本站将立刻删除。
内容手机端
扫描二维码推送至手机访问。