Effective STL - 容器

STL（standard template library）提供了一组表示容器，迭代器，函数对象和算法的模板。容器是一个与数组相似的单元，能够存若干个值。

STL容器是同质的，即存储的值的类型相同；算法是完成特定任务的处方；迭代器是可以用来遍历容器的对象，与可以遍历数组的指针相似，是广义指针；函数对象是相似于函数的对象，能够是类对象或函数指针（包括函数名，由于函数名被用做指针）。

STL不是面向对象编程，而是一种不一样的编程模式-通用编程模式（generic programming）。

1. 慎重选择容器类型

• 标准STL序列容器: vector, string, deque 和 list.
• 标准STL关联容器：set, multiset, map 和 multimap.
• 非标准序列容器slist 和 rope.
• 非标准的关联容器 hash_set, hash_multiset, hash_map 和 hash_multimap.

  基于算法复杂性考虑：

    vector是默认应使用的序列类型；当须要频繁地在序列中间作插入和删除操做时，应使用list；当大多数插入和删除操做发生在序列的头部和尾部时，deque是应考虑的数据结构。

   STL一种分类方法：连续内存容器（contiguous-memory container）和 基于节点的容器（node-based container）。

 

2. vector 

   vector是一个可以存听任意类型的动态数组，可以增长和压缩数据。

• 将元素置于一个动态数组中进行管理
• 能够随机存取元素（用索引直接存取）
• 在数组尾部添加或移除元素很是快速，可是在中部和头部安插元素比较费时

  使用说明：

  使用vector前，必须包含头文件<vector>

  例： vector<int> vec;

        操做：vec.size() //容器实际数据的个数

                vec.begin()//指向迭代器中的第一个数据地址

                vec.capacity() //返回容器中数据的个数

                vec.empty() //判断容器是否为空

                vec.front() //返回第一个数据

                vec.push_back(element) //在尾部加入一个元素

                vec.pop_back(element) //删除最后一个数据

                vec.end() //指向迭代器中末端的下一个，指向不存在元素

3. deque

    是一种具备队列和栈的性质的数据结构。

• deque,是 double-ended queue 缩写
• 能够随机存取元素（用索引直接存取）
• 在数组尾部添加或移除元素很是快速，可是在中部和头部安插元素比较费时

4. list

• 双向链表
• 不提供随机存取（按顺序走到须要存取的元素，O(n)）
• 在任何位置插入和删除都很是迅速，内部只需调整一下指针

5.  iterator

  iterator(迭代器) 是一种对象，它可以用爱遍历标准模板库容器中的部分或所有元素，每一个迭代器对象表明容器中的肯定地址。迭代器修改了常规指针的接口。

• 迭代器是一个所谓的智能指针，具备遍历复杂数据结构的能力。迭代器是一个“可遍历stl容器内所有或部分元素”的对象
• 一个迭代器指出容器的一个特殊位置
• 具备遍历复杂数据结构的能力

6. 容器的共通能力

   全部容器提供都是value语义，而非reference。容器执行插入元素的操做时，内部实施拷贝动做。因此STL容器内存储的元素必须可以被拷贝（必须提供拷贝构造函数）。

   每一个容器都提供可返回迭代器的函数，运用返回的迭代器就能够访问元素。
  一般STL不会丢出异常。要求使用运行者对确保传入正确的参数。

7. 容器的共通操做

   1） 与大小相关的操做函数

        c.size()  传回容器中的元素数量

        c.empty() 判断容器是否为空

        c.max_size() 传回元素最大可能数量

   2）返回迭代器的函数

        c.begin()

        c.end()

        c.rbegin()  返回一个逆向迭代器，指向逆向寻访时的第一元素

        c.rend()