STL容器

来源:互联网 发布:预算定额软件 编辑:程序博客网 时间:2024/05/14 19:41

 初学者学用法可以参见:

http://www.cplusplus.com/reference/stl/

要了解各个容器的特点才能选择适合的容器哦。

一、vector

Vectors are good at:

  • Accessing individual elements by their position index (constant time).
  • Iterating over the elements in any order (linear time).
  • Add and remove elements from its end (constant amortized time).

支持快速的随机访问。(可以用迭代器或下标直接访问)

在尾部插入和删除元素速度快。

看到这些性质当然想到的是静态数组了,不过和静态数组不同的是,vector申请的内存比数组要稍微大一点,以便之后扩展用。

二、list

This provides the following advantages tolist containers:

  • Efficient insertion and removal of elements anywhere in the container (constant time).
  • Efficient moving elements and block of elements within the container or even between different containers (constant time).
  • Iterating over the elements in forward or reverse order (linear time).

支持在任何位置的快速插入和删除操作。因此适合用于排序算法。(只能用迭代器访问)

因为list是双向链表。

三、deque

双端队列

Deque sequences have the following properties:

  • Individual elements can be accessed by their position index.
  • Iteration over the elements can be performed in any order.
  • Elements can be efficiently added and removed from any of its ends (either the beginning or the end of the sequence).

    支持两端的快速插入和删除操作。

     

     

    容器选择:

    1.如果要求随机访问元素,选择vector或deque

    2.如果要求在中间插入或删除元素,选择list

    3.如果要求在首尾插入或删除元素,选择deque

    4.混合:如果要求在中间插入元素,然后要求随机访问。可以选择先用list,重新排序之后,使其适合顺序访问,再放入vector或deque中去。

    注:一般情况下vector都是最好的选择。

     

    顺序容器的适配器:

    一、stack

     

  • back()
  • push_back()
  • pop_back()

二、queue

  • front()
  • back()
  • push_back()
  • pop_front()

     

    三、priority_queue

  • front()
  • push_back()
  • pop_back()

     

    和顺序容器不同的是,关联容器有key的概念。

  • 一、set

    key的集合,可以和pair一同使用,也可以只表示有或没有这个key在集合里的意思。

    输出的时候总是从low到high输出。

    二、map

    key-value的集合,用作字典。

    可以使用下标访问,即key找value。

    三、multimap

    之前key-value是一一对应的,这种容器支持一个key对应多个value。

    四、multiset

    允许key不唯一。

     

     

    这个人博客里写的更加清晰,比我讲的清楚

    reference:

    http://www.cnblogs.com/enterBeijingThreetimes/archive/2009/03/15/1412421.html

    stl提供了三个最基本的容器:vector,list,deque。

    vector和built-in数组类似,它拥有一段连续的内存空间,并且起始地址不变,因此它能非常好的支持随即存取,即[]操作符,但由于它的内存空间是连续的,所以在中间进行插入和删除会造成内存块的拷贝,另外,当该数组后的内存空间不够时,需要重新申请一块足够大的内存并进行内存的拷贝。这些都大大影响了vector的效率。

    list就是数据结构中的双向链表(根据sgi stl源代码),因此它的内存空间可以是不连续的,通过指针来进行数据的访问,这个特点使得它的随即存取变的非常没有效率,因此它没有提供[]操作符的重载。但由于链表的特点,它可以以很好的效率支持任意地方的删除和插入。

    deque是一个double-ended queue,它的具体实现不太清楚,但知道它具有以下两个特点:
    它支持[]操作符,也就是支持随即存取,并且和vector的效率相差无几,它支持在两端的操作:push_back,push_front,pop_back,pop_front等,并且在两端操作上与list的效率也差不多。

    因此在实际使用时,如何选择这三个容器中哪一个,应根据你的需要而定,一般应遵循下面
    的原则:
      1、如果你需要高效的随即存取,而不在乎插入和删除的效率,使用vector
      2、如果你需要大量的插入和删除,而不关心随即存取,则应使用list
      3、如果你需要随即存取,而且关心两端数据的插入和删除,则应使用deque。

     

     

    vector为存储的对象分配一块连续的地址空间,因此对vector中的元素随机访问效率很高。在vecotor中插入或者删除某个元素,需要将现有元素进行复制,移动。如果vector中存储的对象很大,或者构造函数复杂,则在对现有元素进行拷贝时开销较大,因为拷贝对象要调用拷贝构造函数。对于简单的小对象,vector的效率优于list。vector在每次扩张容量的时候,将容量扩展2倍,这样对于小对象来说,效率是很高的。

    list中的对象是离散存储的,随机访问某个元素需要遍历list。在list中插入元素,尤其是在首尾插入元素,效率很高,只需要改变元素的指针。

    综上所述:

    vector适用:对象数量变化少,简单对象,随机访问元素频繁

    list适用:对象数量变化大,对象复杂,插入和删除频繁