面向物件程式設計關注資料，泛型程式設計關注演算法。

模板和迭代器：都是STL通用方法的組成部分，模板讓演算法獨立於資料型別，迭代器讓演算法獨立於容器型別。例如，對於在陣列和在連結串列中查詢特定值節點的find函式，模板提供了儲存在容器中的資料型別的通用表示，還需要提供遍歷容器中值的通用表示，這就是迭代器，理解迭代器的使用，類比模板。

迭代器需要注意的概念：

1.超尾

STL設計中所有區間都是形如[a, b)的，因此遍歷一個完整的容器，最後是一個超尾，即指向最後一個元素後面的地址。對於陣列這來說，最後一個元素後面的地址是可以獲取到的，可以直接用來判斷是否到達超尾，對於連結串列，可以使用NULL充當超尾。

2.p++和++p

例如，對一個連結串列的迭代器，需要設計一個迭代器類，為這個類過載++，如下：

iterator & operator++()
{
    p = p->next;
    return * this;
}

iterator operator++(int)
{
    iterator tmp = *this;
    p = p->next;
    return tmp;
}

這裡注意兩個問題，一個是返回值，++p先++然後使用p，因此直接返回*this即可，返回值是引用；對於p++，先使用p然後++，因此使用一個臨時的迭代器tmp儲存當前*this，最後返回的是區域性變數tmp，不能使用引用，必須是值。另一個問題是為了區分兩種版本，p++使用了一個int型別的引數，這個引數僅僅用來提示編譯器，因此不需要提供形參名。

對於p++的理解：p是連結串列節點，這個節點是迭代器類的private資料。使用迭代器的時候，建立一個迭代器物件，這個物件中的私有資料部分p指向一個連結串列節點，這個時候說這個迭代器當前訪問的節點是p，迭代器能遍歷連結串列，意思就是p一直在移動，每次指向一個連結串列節點，相當於迭代器一直在移動。要訪問迭代器當前結點的值，需要定義一個operator*方法對p解引用 。

使用迭代器的時候，不需要知道內部是怎麼實現的。一般不顯式使用迭代器，而是使用STL函式，比如需要遍歷的時候，使用for_each函式。C++11和ruby等指令碼語言中使用如下方式遍歷：

int scores[2] = {1, 2};
for (x : scores)
    cout << x << endl;
 

迭代器和容器主導權：容器需要適應迭代器的要求。

STL定義5種迭代器，層級關係如下，其中下層具備上層的所有功能，還有自己額外的功能

輸入和輸出是對程式來說的，對於上面的find函式，使用輸入迭代器即可，含義是從容器中讀取值，作為輸入傳給程式

1.輸入迭代器

只讀、單通行、只能遞增。意思是，每次遍歷和上一次遍歷的順序不保證一致，迭代器遞增後，先前值不一定可以解引用。find可以使用輸入迭代器，因為只需要一次遍歷

2.輸出迭代器

只寫、單通行、只能遞增。只寫的例子是，cout到螢幕

3.正向迭代器

讀寫、多次同行。保證每次遍歷按照相同的順序，對正向迭代器遞增後，若儲存了前面的值，可以解引用，可以加const變成只讀

4.雙向迭代器

支援遞減

5.隨機訪問迭代器

支援隨機訪問和用於元素比較的關係運算符

概念、模型、改進：對應面向物件程式設計中的類、物件、繼承，如下：

陣列和STL容器：陣列不是STL容器，但是對於STL來說，迭代器是STL演算法的入口，指標是迭代器，因此STL演算法可以使用指標來對基於指標的非STL容器進行操作。

STL演算法：所謂演算法，即一系列解決問題的清晰指令，對於STL來說，find()，sort()，copy()這些函式就是演算法。迭代器是STL演算法入口的意思是，這些演算法操作的是迭代器，也就是說只能通過迭代器才能使用這些演算法

STL預定義迭代器：

1.ostream_iterator類迭代器

是輸出流的迭代器，可以用於cout或者fout，格式如下：

ostream_iterator<int, char>outer(cout, "");

2.istream_iterator類迭代器

是輸入流的迭代器，使用的例子如下：

copy(istream_iterator<int, char>(cin), istream_iterator<int, char>(),
        dice.begin());

使用cin作為建構函式引數表示使用cin管理的輸入流，無引數表示讀取失敗，例如讀取到了檔案結尾或者其他問題

3.reverse_iterator類迭代器

對其遞增將導致遞減，不直接遞減的原因是為了使用現有的STL演算法，比如copy，在前兩個引數的區間之間是遞增的，使用如下：

copy(dice.rbegin(), dice.rend(), osteram_iterator<int, char>(cout, ""));

4.back_insert_iterator，front_insert_iterator，insert_iterator

dice.begin()這樣的迭代器不支援自動調整記憶體大小，會覆蓋，這3種迭代器可以，原因是，這些插入迭代器可以使用vector類的push_back等方法，而這些方法內部有動態記憶體管理機制。使用時將容器型別作為模板引數，將容器物件作為建構函式入參，原因是，需要知道容器型別，這樣才能呼叫vector::push_back等方法。如下：

dice.begin()       <===>      back_insert_iterator<vector<int> >back_iter(dice)

意思是，這兩種都是得到一個關於dice的迭代器。注意copy是一個演算法，調整容器記憶體是根據迭代器種類決定的，而不是copy

for_each演算法格式：

#include <algorithm>

void output(const int x)
{
    cout << x << endl;
}

for_each(dice.begin(), dice.end(), output);

容器概念、容器型別

7種序列容器：deque、list、queue、priority_queue、stack、vector、forward_list（C++11），序列要求元素線性排序。容器提供了一些方法應該使用，比如a[i]和a.at[i]，都是返回第i個元素，at會對i越界的情況進行檢查並丟擲異常

vector：動態陣列，支援隨機訪問，動態改變大小，尾部操作O(1)時間，頭部操作O(N)時間

deque：雙端佇列，支援隨機訪問，頭尾操作都是O(1)

list：雙鏈表，提供兩個方法insert和splice，前者複製副本，後者將原始區間移動

forward_list：C++11中提供，單鏈表

queue：佇列，標準的先進先出佇列，是一個介面卡，底層使用deque

priority_queue：優先佇列，是介面卡，底層使用vector，預設是最大的元素放在隊首，可以自定義函式物件修改規則

stack：棧，是介面卡，底層是vector

C++11中的array不是STL容器，因為長度是固定的，但是和普通陣列一樣，一些copy，for_each演算法可以對其進行操作

關聯容器：鍵值對，通常用樹實現，有4種：set、multiset、map、multimap，set是集合，沒有鍵和值的概念，map是鍵值對

無序關聯容器：關聯容器是排序的，使用樹，查詢效率不高，無序關聯容器使用hash，提升查詢效率，c++11提供4種無序關聯容器：unordered_set，unordered_multiset，unordered_map，unordered_multimap