STL库基础学习
目录
1.什么是STL库
◦ STL 又称为标准模板库，是一套功能强大的 C++ 模板类，提供了通用的模板类和函数，这些模板类和函数可以实现多种流行和常用的算法和数据结构，如向量、链表、队列、栈。
◦ 也就是说，有了 STL ，数据结构中很多东西不要再需要自己去手写，而是可以自己去调用 STL 去帮你完成相关的功能
◦ 无论是在算法竞赛中还是往后工作写项目中，都会大量使用 STL 中的功能， STL 可以很大程度上减轻你的工作量，并且内置的异常处理可以让你更清楚的看到你所犯下的错误。
2.几种常见的STL模板
◦ 现在，我来介绍 STL 中常用的一些模板类 (vector, list, queue, stack, set, map)。
（1）vector
1.vector向量模板
一、什么是vector？
◦ 向量（ Vector ）是一个封装了动态大小数组的顺序容器（ Sequence Container ）。与后面要介绍的类型容器一样，它能够存放各种类型的对象。可以简单的认为，向量是一个能够存放任意类型的动态数组。
二、容器特性
1.顺序序列
◦ 顺序容器中的元素按照严格的线性顺序排序。可以通过元素在序列中的位置访问对应的元素。
2.动态数组
◦ 支持对序列中的任意元素进行快速直接访问，甚至可以通过指针算述进行该操作。提供了在序列末尾相对快速地添加 / 删除元素的操作。
3.能够感知内存分配器的（Allocator-aware）
◦ 容器使用一个内存分配器对象来动态地处理它的存储需求。
2.vector迭代器
◦ vector<T>::iterator 为 vector 迭代器变量类型，利用迭代器，我们可以去直接写入，删除，访问 vector 当中的元素，简单地说，迭代器可以认为是指向某个元素的指针。同样所有支持访问所有元素类模板都有自己的迭代器。
#include <iostream>
#include <vector>
//所有的STL模板都是在std命名空间下的，若要简写，则必须使用using namespace std;
using namespace std;
int main()
{
vector<int>vec;
//向vec数组当中插入三个元素0，1，2
vec.push_back(0);
vec.push_back(1);
vec.push_back(2);
//迭代器从vector容器开头，遍历到结尾，并依次输出迭代器所指向的元素
for (vector<int>::iterator iter = vec.begin(); iter != vec.end(); iter++)
{
cout << *iter << endl;
}
return 0;
}运行结果
3.常见方法与用法
◦ vector 重载 [] 的运算符，利用 (vector 变量 )[index] 可以访问和修改第 index 处的元素
添加函数
◦ void push_back (const T& x): 向量尾部增加一个元素 x
◦ iterator insert(iterator it,const T& x): 向量中迭代器指向元素前增加一个元素 x
删除函数
◦ iterator erase(iterator it): 删除向量中迭代器指向元素
◦ iterator erase(iterator first,iterator last): 删除向量中 [ first,last ) 中元素
◦ void pop_back (): 删除向量中最后一个元素
◦ void clear(): 清空向量中所有元素
迭代器函数
◦ iterator begin(): 返回向量头指针，指向第一个元素
◦ iterator end(): 返回向量尾指针，指向向量最后一个元素的下一个位置
属性函数:
◦ int size() const: 返回向量中元素的个数
◦ bool empty() const: 判断向量是否为空，若为空，则向量中无元素
演示:
#include <iostream>
#include <vector>
//所有的STL模板都是在std命名空间下的，若要简写，则必须使用using namespace std;
using namespace std;
int main()
{
vector<int>vec;
//将vec长度预定义为100
vec.resize(100);
for (int i = 0; i < 100; i++)
{
vec[i] = i;
}
//vec.size()返回vec的长度
for (int i = 0; i < vec.size(); i++)
{
vec[i] *= 2;
}
//定义iter迭代器，初始化指向vec的开头
vector<int>::iterator iter = vec.begin();
//iter向后移动一个单位
iter++;
//删除iter所指向的元素
vec.erase(iter);
//输出
cout << '[';
for (int i = 0; i < vec.size(); i++)
{
cout << vec[i];
if (i == vec.size() - 1)
cout << ']';
else
cout << ",";
}
return 0;
}运算结果：
（2）list
◦ list 同样是顺序储存的类模板，但是从底层实现上来看，他本质是一个双向链表，不支持随机去访问当中的元素，但是在插入，删除元素的时间复杂度上远低于 vector 类模板
◦ 常用函数与 vector 当中部分相似或相等，这里不逐一介绍，具体可以在百度或谷歌搜索 C++ list 的用法
（3）queue和stack
◦ queue 功能与我们在数据结构当中所学的队列相似，是一个只能从尾部插入，顶部弹出的类模板
◦ stack 功能与我们在数据结构中所学的栈相似，是一个只能从顶部插入和弹出的模板.
（4）set和map
◦ set 和 map 中没有顺序的概念，因为在底层实现上是红黑树，而非顺序结构
◦ set 和 map 中去找到我们所要找到的值相当快速，时间复杂度为 O( logn )
◦ set 和 map 中不会出现重复的元素，如果插入已经存在的元素则不会发生任何改变
◦ set 和 map 拥有自己迭代器，因为底层实现的特性，访问得到的元素序列是已经排好序的
◦ set 和 map 唯一的区别是 set 是集合囊括所有插入的元素， map 不仅囊括所有插入的元素，同时这些元素还作为索引，指向其对应的值.
3.几种STL 的时间复杂度比较
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发布者：全栈程序员栈长，转载请注明出处：https://javaforall.cn/181546.html原文链接：https://javaforall.cn
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