Linux C++STL容器使用指南

在Linux下使用C++的STL（标准模板库）容器，可以帮助你更高效地管理和操作数据。以下是一些常用STL容器的使用指南：

1. 向量（vector）

特点：动态数组，支持随机访问，尾部插入和删除效率高，但中部和头部插入删除效率低。

常用操作：

• 初始化：

  std::vector v1; // 创建空向量
  std::vector v2(arr, arr + sizeof(arr) / sizeof(arr[0])); // 从数组初始化
  std::vector v3(v2); // 拷贝初始化
  std::vector v4(v2.begin(), v2.end()); // 范围初始化
  std::vector v5(10, 2); // 初始化为10个2
  

• 赋值操作：

  v4.assign(v5.begin(), v5.end()); // 拷贝区间赋值
  v4.assign(2, 3); // 赋值若干个相同元素
  v4 = v1; // 交换内容
  v4.swap(v3); // 交换内容
  

• 元素操作：

  std::cout << v4.size() << std::endl; // 获取元素个数
  std::cout << v4.capacity() << std::endl; // 获取容量
  std::cout << v4.empty() << std::endl; // 判断是否为空
  v4.resize(10); // 调整大小
  v4.reserve(12); // 预留空间，不初始化
  std::cout << v4.capacity() << std::endl;
  

• 取值操作：

  std::cout << v4.at(0) << std::endl; // 安全访问
  std::cout << v4[0] << std::endl; // 越界风险
  std::cout << v4.front() << std::endl; // 获取第一个元素
  std::cout << v4.back() << std::endl; // 获取最后一个元素
  v4.insert(v4.begin(), 4, 1); // 在开始位置插入
  v4.erase(v4.begin()); // 删除指定元素
  v4.clear(); // 清空容器
  

2. 双端队列（deque）

特点：支持在头尾两端高效插入和删除，但不支持随机访问。

常用操作：

• 初始化：

  std::deque dq;
  std::deque dq(arr, arr + sizeof(arr) / sizeof(arr[0]));
  std::deque dq(v2);
  std::deque dq(v2.begin(), v2.end());
  std::deque dq(10, 2);
  

3. 列表（list）

特点：双向链表，任意位置插入和删除效率高，但不支持随机访问。

常用操作：

• 初始化：

  std::list lst;
  std::list lst(arr, arr + sizeof(arr) / sizeof(arr[0]));
  std::list lst(v2);
  std::list lst(v2.begin(), v2.end());
  std::list lst(10, 2);
  

4. 集合（set）

特点：有序集合，元素不重复，插入和查询效率高。

常用操作：

• 初始化：

  std::set s;
  std::set s(arr, arr + sizeof(arr) / sizeof(arr[0]));
  std::set s(v2.begin(), v2.end());
  

5. 映射（map）

特点：键值对容器，按键排序，插入和查询效率高。

常用操作：

• 初始化：

  std::map m;
  std::map m(std::make_pair("apple", 1), std::make_pair("banana", 2), std::make_pair("orange", 3));
  

6. 迭代器

特点：用于遍历容器中的元素，类似于指针。

常用操作：

• 遍历：

  for (auto it = v4.begin(); it != v4.end(); ++it) {
      std::cout << *it << " ";
  }
  

7. 选择合适的容器

• 需要随机访问：使用 vector 或 deque。
• 频繁在头尾插入/删除：使用 deque。
• 频繁在中间插入/删除：使用 list。
• 需要有序且不重复的元素：使用 set。
• 需要有序且可重复的元素：使用 multiset。
• 需要键值对：使用 map 或 multimap。

希望这个指南能帮助你更好地理解和使用Linux下的C++ STL容器。