C++ STL中顺序容器类型以及实现原理

来源:互联网 发布:有蛇精吐火的软件 编辑:程序博客网 时间:2024/06/06 03:24

1.顺序容器类型

vector支持随机访问list支持快速插入与删除deque双端队列stack后进先出(LIFO)queue先进先出(FIFO)prority_queue优先队列

2.容器元素类型约束必须满足两个约束:

2.1 元素类型必须支持复制操作

2.2 元素类型必须支持赋值操作


3.vector

内存是连续分配的,支持随机访问,capacity函数是指容器的容量,size函数是指容器中元素的个数,当size == capacity 时,如果再向容器中插入新元素,则容器会自动分配一个更大的连续内存,然后把原来的数据复制到新的连续内存,这样保证了内存的连续性。其中容器支持程序员进行内存管理, reserve函数可以设置容器初始容量,和数组下表类似。

显然容器能支持随机访问,但是元素的插入和删除需要线性时间(除非插入到最后一个元素)。

当有元素或删除插入时,插入元素位置及插入元素之后的元素的迭代器将失效(保证内存连续性,后面元素前移)。若因为插入元素大于容量导致重新分配内存,则所有元素的迭代器失效。


4.list

list的实质是双向环形链表,不支持随机访问,顾内存不一定连续,但是list的插入与删除元素的时间复杂度都是O(1),并且除了删除的当前元素的迭代器会失效,其他元素迭代器不会失效。


5.deque

双端队列,支持随机访问,所需时间为常亮。内存分配是一块,一块的,将每一块连接起来,在开头和末端增加,删除元素效率与元素个数无关,内存自动管理。


6.stack

适配器,由deque实现。不能遍历所有元素,只能后进先出。


7.queue

适配器,由deque实现。不能遍历所有元素,只能先进先出。


8.priority_queue

适配器,由vector实现。不能遍历所有元素,只能访问优先级最高的第一个元素。

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