vector   O(1)

list        O(n)

deque

以下轉自：http://www.07net01.com/2014/09/79439.html

使用C++進行開發，一部分人可能喜歡使用STL，即C++標準模板庫。對容器使用可能最多，演算法相對比較少。我在開發中基本上也就是使用容器：vector, list, deque, map, hashtable, hash_map。
         在實際情況不是特別要求自己需要實現特殊的資料結構的時候，一般採用STL容器，是又快又好又安全的做法。
         孫子兵法曰：“知己知彼，百戰不殆”。
         我們一般人寫程式，不可避免要使用別人開發的庫來搭積木。其實也講究這個“知己知彼”：
         知己—-對自己程式要實現的業務邏輯分析清楚，時間上、

空間上的複雜度等；
         知彼—-對我們所使用的庫也要有一定的瞭解，瞭解的越清楚越好；當然我們可能不會去完全瞭解各個庫，這要看個人的修養方向了。
         回到STL容器來說，一般容器都有size()成員函式的實現，我們很明白它返回的是容器裡元素的個數，一般可能都認為這個size()應該及其簡單，時間複雜度應該是O(1)。實際情況是不是這樣呢，我們簡單分析下vector, list, deque（我下載的是SGI原始碼）。
      先看vector：

以下是程式碼片段：     class vector {          public:                   size_type size() const                    { return size_type(end() – begin()); }                                      iterator begin() { return _M_start; }                   iterator end() { return _M_finish; }                             protected:               _Tp* _M_start;               _Tp* _M_finish;               _Tp* _M_end_of_storage;       };

      可見，vector的size（）實現在時間複雜度上確實是常量級的，很簡單很快，就如我們想像中一樣。注意它沒有一個_size。

      再看list：

以下是程式碼片段：       class list{          public:             size_type size() const {                 size_type __result = 0;                 distance(begin(), end(), __result);                 return __result;               }       };

      注意了，盡然不是我們想象的。既不同於vector實現，也沒有一個_size, 而是呼叫的一個全域性函式：
      標頭檔案stl_iterator_base.h：

以下是程式碼片段：       template <class _InputIterator, class _Distance>       inline void distance(_InputIterator __first, _InputIterator __last, _Distance& __n)       {            __STL_REQUIRES(_InputIterator, _InputIterator);            __distance(__first, __last, __n, iterator_category(__first));       }       template <class _InputIterator, class _Distance>       inline void __distance(_InputIterator __first, _InputIterator __last, _Distance& __n, input_iterator_tag)       {            while (__first != __last) { ++__first; ++__n; }       }

      大家看到了吧，它竟然使用迭代器遍歷了整個連結串列，那麼size()在時間複雜度上就不再是我們想象中的常量級，而是O(n)。為什麼這樣呢，這要對iterator和traits有所瞭解，才明白這麼做的必要性。
      所以，如果你的list裡資料很多，而你每次操作前還要呼叫size()來看看是否超過你的最大數目，那執行速度比你想象中要慢很多。所以處理這種情況，如果你必須每次要看看它的元素數目，把list包裝一下，自己維護一個_size算了，也浪費不了多少記憶體，4位元組嘛。

     最後看看deque：       

以下是程式碼片段：        class deque {           public:                size_type size() const { return _M_finish – _M_start; }          protected:               iterator _M_start;               iterator _M_finish;       }；

      不錯，看起來和vector一樣，其實不然。
      別忘了c++語法有一個重要概念：運算子過載。

以下是程式碼片段：       struct _Deque_iterator {             typedef _Deque_iterator<_Tp, _Tp&, _Tp*>             iterator;             typedef ptrdiff_t difference_type;             typedef _Deque_iterator _Self;             difference_type operator-(const _Self& __x) const {                 return difference_type(_S_buffer_size()) * (_M_node – __x._M_node – 1) +                      (_M_cur – _M_first) + (__x._M_last – __x._M_cur);              }        }；

      為什麼這麼複雜了？這要怪deque採用map作為主控，使用分段連續線性空間的設計。怎麼說都比list那個實現快。
       可以說STL的程式碼風格是讓人難受的，當我們無聊而心情又好的時候，讀讀侯捷的《STL原始碼剖析》吧，分析對比一下，也有一些樂趣。