Stl各容器對比

阿新 • • 發佈：2019-02-09

1. vector

變長一維陣列，連續存放的記憶體塊，有保留記憶體，堆中分配記憶體；

支援[]操作，高效率的隨機訪問；

在最後增加元素時，一般不需要分配記憶體空間，速度快；在中間或開始操作元素時要進行記憶體拷貝效率低；

vector高效的原因在於配置了比其所容納的元素更多的記憶體，記憶體重新配置會花很多時間；

注：需要高效的隨即存取，而不在乎插入和刪除使用vector。

2. list

雙向連結串列，記憶體空間上可能是不連續的，無保留記憶體，堆中分配記憶體；

不支援隨機存取，開始和結尾元素的訪問時間快,其它元素都O（n）；

在任何位置安插和刪除元素速度都比較快，安插和刪除操作不會使其他元素的各個pointer

，reference，iterator失效；

注：大量的插入和刪除，而不關係隨即存取使用list。

3. deque

雙端佇列，在堆上分配記憶體，一個堆儲存幾個元素，而堆之間使用指標連線；

支援[]操作，在首端和末端插入和刪除元素比較快，在中部插入和刪除則比較慢，像是list和vector的結合；

注：關心插入和刪除並關心隨即存取折中使用deque。

4. set multiset

有序集合，使用平衡二叉樹儲存，按照給定的排序規則（預設按less排序）對set中的資料進行排序；

set中不允許有重複元素，multiset中執行有重複元素；

兩者不支援直接存取元素的操作；

因為是自動排序，查詢元素速度比較快；
不能直接改變元素值，否則會打亂原本正確的順序，必須先下刪除舊元素，再插入新的元素。

5. map multimap

字典庫，一個值對映成另一個值，使用平衡二叉樹儲存，按照給定的排序規則對map中的key值進行排序；

map中的key值不允許重複，multimap中的key允許重複；

根據已知的key值查詢元素比較快；

插入和刪除操作比較慢。

STL中各容器的對比表：

順序容器			關聯容器
大類			<vector>	<deque>	<list>	<set>		<map>		<bitset>
Members		complex	vector	deque	list	set	multiset	map	multimap	bitset
constructor	*	constructor	constructor	constructor	constructor	constructor	constructor	constructor	constructor
destructor	O(n)	destructor	destructor	destructor	destructor	destructor	destructor	destructor
operator=	O(n)	operator=	operator=	operator=	operator=	operator=	operator=	operator=	operators
iterators	begin	O(1)	begin	begin	begin	begin	begin	begin	begin
	end	O(1)	end	end	end	end	end	end	end
	rbegin	O(1)	rbegin	rbegin	rbegin	rbegin	rbegin	rbegin	rbegin
	rend	O(1)	rend	rend	rend	rend	rend	rend	rend
capacity	size	*	size	size	size	size	size	size	size	size
	max_size	*	max_size	max_size	max_size	max_size	max_size	max_size	max_size
	empty	O(1)	empty	empty	empty	empty	empty	empty	empty
	resize	O(n)	resize	resize	resize
element access	front	O(1)	front	front	front
	back	O(1)	back	back	back
	operator[]	*	operator[]	operator[]	operator[]	operator[]
	at	O(1)	at	at
modifiers	assign	O(n)	assign	assign	assign
	insert	*	insert	insert	insert	insert	insert	insert	insert
	erase	*	erase	erase	erase	erase	erase	erase	erase
	swap	O(1)	swap	swap	swap	swap	swap	swap	swap
	clear	O(n)	clear	clear	clear	clear	clear	clear	clear
	push_front	O(1)	push_front	push_front
	pop_front	O(1)	pop_front	pop_front
	push_back	O(1)	push_back	push_back	push_back
	pop_back	O(1)	pop_back	pop_back	pop_back
observers	key_comp	O(1)	key_comp	key_comp	key_comp	key_comp
observers	value_comp	O(1)	value_comp	value_comp	value_comp	value_comp
operations	find	O(log n)	find	find	find	find
	count	O(log n)	count	count	count	count	count
	lower_bound	O(log n)	lower_bound	lower_bound	lower_bound	lower_bound
	upper_bound	O(log n)	upper_bound	upper_bound	upper_bound	upper_bound
	equal_range	O(log n)	equal_range	equal_range	equal_range	equal_range
unique members		capacity reserve	splice remove remove_if unique merge sort reverse	set reset flip to_ulong to_string test anynone

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