C/C++STL常用容器用法總結
一、容器
概念：容器是儲存其他物件的物件。被儲存的物件必須是同一型別。
基本特徵：以下用X表示容器型別（後面會講到），T表示儲存的物件型別（如int）；a和b表示為型別X的值；u表示為一個X容器的識別符號（如果X表示vector<int>，則u是一個vector<int>物件。）
表 達 式 | 返 回 類 型 | 說 明 | 復 雜 度 |
X::iterator | 指向T的迭代器型別 | 滿足正向迭代器要求的任何迭代器 | 編譯時間 |
X u | 建立一個名為u的空容器 | 固定 | |
X () | 建立一個匿名空容器 | 固定 | |
X u(a) | 同X u(a); | 線性 | |
a.begin() | 迭代器 | 返回指向容器第一個元素的迭代器 | 固定 |
a.end() | 迭代器 | 返回指向超尾值的迭代器 | 固定 |
a.size() | 無符號整型 | 返回元素個數 | 固定 |
a.swap() | void | 交換a和b內容 | 固定 |
a == b | 可轉換為bool | 如果a和b長度相當且每個元素都相等，則為真 | 線性 |
a != b | 可轉換為bool | 返回！（a == b） | 線性 |
二、序列容器
常用容器：vector、deque、list、queue、stack
概念：序列是對基本容器的一種改進，在保持其基礎功能上增加一些我們需要的更為方便的功能。
要求：序列的元素必須是嚴格的線性順序排序。因此序列中的元素具有確定的順序，可以執行將值插入到特定位置、刪除特定區間等操作。
序列容器基本特徵：以下用t表示型別為T（儲存在容器中的值的型別）的值，n表示整數，p、q、i和j表示迭代器。
表 達 式 | 返 回 類 型 | 說 明 |
X a(n,t) | 宣告一個名為a的由n個t值組成的序列 | |
X(n,t) | 建立一個由n個t值組成的匿名序列 | |
X a(i,j) | 宣告一個名為a的序列，並將其初始化為區間[i,j)的內容 | |
X(i,j) | 建立一個匿名序列，並將其初始化為區間[i,j)的內容 | |
a.insert(p,t) | 迭代器 | 將t插入到p的前面 |
a.insert(p,n,t) | void | 將n個t插入到p的前面 |
a.insert(p,i,j) | void | 將區間[i,j)的元素插入到p前面 |
a.erase(p) | 迭代器 | 刪除p所指向的元素 |
a.erase(p,q) | 迭代器 | 刪除區間[p,q)中的元素 |
a.clear() | void | 清空容器 |
不同容器特有的特徵：
表 達 式 | 返 回 類 型 | 含 義 | 支 持 的 容 器 |
a.front() | vector、list、deque | ||
a.back() | vector、list、deque | ||
a.push_front(t) | list、deque | ||
a.push_back(t) | vector、list、deque | ||
a.pop_front(t) | list、deque | ||
a.pop_back(t) | vector、list、deque | ||
a[n] | vector、deque | ||
a.at(t) | vector、deque |
*a[n]和a.at(n)都返回一個指向容器中第n個元素的引用。區別在於：如果n落在容器有效區間之外，a.at(n)將執行邊界檢查，並引發out_of_range異常。
*之所以vector沒有push_front()，是因為vector執行此表示式複雜度為線性時間，而deque為固定時間。（這與它們的特性有關，下面講到）
（一）vector
- vector是最簡單也是最重要的一個容器。其標頭檔案為<vector>.
- vector是陣列的一種類表示，它有以下優點：自動管理記憶體、動態改變長度並隨著元素的增減而增大或縮小。
- 在尾部新增元素是固定時間，在頭部或中間新增或刪除元素是線性時間。
- vector是可反轉容器。下面以vector為例介紹可反轉容器。
（待補充）
（二）deque
- 標頭檔案<deque>
- 在STL中deque類似vector，並且支援隨機訪問。區別在於：從deque起始位置插入刪除元素時間是固定的。
- 為了實現在deque倆段執行插入和刪除操作的時間為固定這一目的，deque物件設計比vector設計更為複雜一些。因此，在序列中部執行插入刪除操作時，vector更快一些。
（三）list
- list表示雙向連結串列。標頭檔案<list>
- list為可反轉容器。
- list不支援陣列表示法和隨機訪問。
- 與向量迭代器不同，從容器中插入或刪除元素之後，連結串列迭代器指向的元素不變。這與連結串列的特性有關，刪除連結串列中的元素並不改變其它元素位置，只是修改連結資訊。（程式碼證明）
- 不同於vector，list不強調隨機訪問與快速訪問，list強調的是元素的快速插入與刪除
- 再次提醒：序列容器都是線性排序，因此list首尾不會相連。
- list成員函式：
函 數 | 說 明 |
void merge(list<T,Alloc>& x) | 將連結串列x與呼叫連結串列合併，倆個連結串列必須已排序。合併後的經過排序的連結串列儲存在呼叫連結串列中，x為空。線性時間。 |
void remove(const T & val) | 從連結串列中刪除val的所有例項。線性時間。 |
void sort() | 使用<運算子對連結串列進行排序，複雜度NlogN |
void splice(iterator pos,list<T,Alloc>x) | 將連結串列x的類容插入到pos前面，x將為空。固定時間。 |
void unique() | 將連續相同的元素壓縮為單個元素。線性時間。 |
放入程式碼中：
#include<iostream>
#include<list>
#include<iterator>
#include<algorithm>
using namespace std;
void outint(int n){cout << n << " ";}
void Show(list<int> dice,int flag){
if(flag) cout<<"dice = ";
else cout<< " two = ";
for_each(dice.begin(),dice.end(),outint);//輸出容器的元素。
cout << endl;
}//此函式用來輸出容器元素
int main()
{
list<int> dice(5,2);//一種賦初值方法。5個2
Show(dice,1);
int a[] = {1,5,4,3};
dice.insert(dice.begin(),a,a+4);//insert函式用法
Show(dice,1);
list<int> two(dice);//另一種賦初值方法，其值與dice相等
Show(two,0);
dice.splice(dice.begin(),two);//splice函式用法
Show(dice,1);
Show(two,0); //two清空
two = dice;
dice.unique();//unique壓縮連續相同的元素
Show(dice,1);
dice.sort();//sort函式用法
two.sort();
Show(dice,1);
Show(two,0);
dice.merge(two);//merge函式用法，將two合併到dice中，two將為空。
Show(dice,1);
Show(two,0);
dice.remove(2);//移除所有2
Show(dice,1);
return 0;
}insert()與splice()之間的不同主要在與：insert()將原始區間的副本插入到目標地址，而splice()則將原始區間移到目標地址。splice()執行後，迭代器仍有效。也就是說原本指向two中一個元素的迭代器，在使用過splice後仍然指向它。
remove()函式還有更加方便的拓展，將在以後講到。
（四）queue
- 標頭檔案<queue>
- queue不允許隨機訪問佇列元素，不允許遍歷佇列，可以進行佇列基本操作
- 可以將元素新增到隊尾，從隊首刪除元素，檢視隊尾和隊首的值，檢查元素數目和測試佇列是否為空
- queue的操作：
pop（）是一個刪除資料的方法，不是檢索資料的方法。如果要使用佇列中的值，首先要使用front（）來檢索這個值，然後用pop（）將他從佇列中刪除。方 法 說 明 bool empty()const 如果佇列為空，則返回true，否則返回false size_type size()const 返回佇列中元素的數目 T& front() 返回指向隊首元素的引用 T& back() 返回指向隊尾元素的引用 void push(const T& x) 在隊尾插入x void pop() 刪除隊首元素
（五）stack
- 標頭檔案<stack>
- stack是一個介面卡，它給底層類（預設vector）提供典型棧介面。
- stack不允許隨機訪問棧元素，不允許遍歷棧，把使用限制在定義棧的基本操作上
- 可以將值壓入棧頂，從棧頂彈出元素，檢視棧頂的值，檢查元素數目，測試棧是否為空
- stack的操作：
與queue類似，如果要使用棧中的值，必須首先使用top（）來檢索這個值，然後使用pop（）將它從棧頂刪除。方 法 說 明 bool empty()const 如果棧為空，返回true，否則返回false size_type size()const 返回棧中元素數目 T& top() 返回指向棧頂元素的引用 void push(const T& x) 在棧頂插入x void pop() 刪除棧頂元素
序列容器還有forword_list(C++11)、priority_queue、array，有興趣的可以去看一看，但我覺的用的不太常用，不打算整理出來了。
三、關聯容器
內容太多了，為了美觀以及方便檢視不得不另起一篇。