顺序容器

1：顺序容器类型

vector 可变大小数组。支持快速随机访问。在尾部之外的位置插入或删除元素可能很慢 deque 双端队列。支持快速随机访问。在头尾位置插入/删除速度很快 list 双向链表。只支持双向顺序访问。在list中任何位置进行插入/删除操作速度都很快 forward_list 单向链表。只支持单向顺序访问。在链表任何位置进行插入/删除操作速度都很快 array 固定大小数组。支持快速随机访问。不能添加或删除元素 string 与vector相似的容器，但专门用于保存字符。随机访问快。在尾部插入/删除速度快

2：容器操作
类型别名

iterator 此容器类型的迭代器类型 const_iterator 可以读取元素，但不能修改元素的迭代器类型 size_type 无符号整数类型，足够保存此种容器类型最大可能容器的大小 different_type 带符号整数类型，足够保存两个迭代器之间的距离 c.begin(),c.end() 返回指向c的首元素和尾元素之后位置的迭代器 c.cbegin(),c.cend() 返回const_iterator

反向容器的成员

reverse_iterator 按逆序寻址元素的迭代器 const_reverse_iterator 不能修改元素的逆序迭代器 c.rbegin(),c.rend() 返回指向c的尾元素和首元素之前位置的迭代器 c.crbegin(),c.crend() 返回const_reverse_iterator

容器定义和初始化

C c 默认构造函数。如果C是一个array，则c中元素按默认方式初始化，否则c为空 C c1(c2)和C c1 = c2 c1初始化为c2的拷贝。c1和c2必须是相同类型。 C c{a,b,c…}和C c = {a,b,c..} c初始化为初始化列表中元素的拷贝。列表中元素的类型必须与C的元素类型相容。对于array类型，列表中元素数目必须等于或少于array的大小，任何遗漏的元素都进行值初始化。 C c(b,e) c初始化为迭代器b和e指定范围中的元素的拷贝。当传递一个迭代器范围进行拷贝时，就不要求容器类型相同了，并且元素类型能够转换为要初始化的容器的元素类型即可 C seq(n) seq包含n个元素，这些元素进行了值初始化；此构造函数是explicit的 C seq(n,t) seq包含n个初始化为值t的元素 seq.assign(b,e) 将seq中的元素替换为迭代器b和e所表示范围中的元素。迭代器b和e不能指向seq中的元素。另有seq.assign(il)及seq.assign(n,t)

3：顺序容器添加元素和删除元素
向容器添加元素之后：
⑴.如果容器是vector或string，且存储空间被重新分配，则指向容器的迭代器、指针和引用都会失效。如果存储空间未被重新分配，指向插入位置之前的元素的迭代器、指针和引用仍有效，但指向插入位置之后元素的迭代器、指针和引用将会失效。
⑵.对于deque，插入到除首尾位置之外的任何位置都会导致迭代器、指针和引用失效。如果在首尾位置添加元素，迭代器会失效，但指向存在的元素的引用和指针不会失效。
⑶.对于list和forward_list，指向容器的迭代器(包括尾后迭代器和首前迭代器)、指针和引用仍然有效。

当我们删除一个元素后：
⑴.对于list和forward_list，指向容器其他位置的迭代器(包括尾后迭代器和首前迭代器)、指针和引用仍然有效。
⑵.对于deque，如果在首尾之外的任何位置删除元素，那么指向被删除元素之外其他元素的迭代器、引用或指针也会失效。如果是删除deque的尾元素，则尾后迭代器也会失效，但其他迭代器、引用和指针不受影响；如果是删除首元素，这些也不会受影响。
⑶.对于vector和string，指向被删元素之前元素的迭代器、引用和指针仍然有效。
注：当我们删除元素时，尾后迭代器总是会失效。

4：顺序容器中添加元素

c.push_back(t) 在容器 c 的尾部添加值为 t 的元素。返回 void 类型，forward_list不支持 c.push_front(t) 在容器 c 的前端添加值为 t 的元素。返回 void 类型，vector和string不支持 c.insert(p,t) 在迭代器 p 所指向的元素前面插入值为 t 的新元素。返回指向新添加元素的迭代器。forward_list有自己版本的insert c.insert(p,n,t) 在迭代器 p 所指向的元素前面插入 n 个值为 t 的新元素。返回 void 类型 c.insert(p,b,e) 在迭代器 p 所指向的元素前面插入由迭代器 b 和 e 标记的范围内的元素。返回 void 类型

5：顺序容器的大小操作

c.size() 返回容器 c 中的元素个数。返回类型为 c::size_type c.max_size() 返回容器 c 可容纳的最多元素个数，返回类型为 c::size_type c.empty() 返回标记容器大小是否为 0 的布尔值 c.resize(n) 调整容器 c 的长度大小，使其能容纳 n 个元素，如果 n < c.size()，则删除多出来的元素；否则，添加采用值初始化的新元素 c.resize(n,t) 调整容器 c 的长度大小，使其能容纳 n 个元素。所有新添加的元素值都为 t

6：访问顺序容器内元素的操作

c.back() 返回容器 c 的最后一个元素的引用。如果 c 为空，则该操作未定义，不适用于forward_list c.front() 返回容器 c 的第一个元素的引用。如果 c 为空，则该操作未定义 c[n] 返回下标为 n 的元素的引用 如果 n <0 或 n >= c.size()，则该操作未定义不适用于list和forward_list c.at(n) 返回下标为 n 的元素的引用。如果下标越界，则该操作未定义，不适用与list和forward_list

7：顺序容器中元素的删除
forward_list有自己的删除操作。

c.pop_back() 删除容器c的最后元素。返回void类型。如果c为空容器，则该函数未定义，forward_list不支持该操作 c.pop_front() 删除容器c的第一个元素。返回void类型，如果c为空容器，则该函数未定义，不适用于vector和string c.erase(p) 删除迭代器p所指向的元素。返回一个迭代器，它指向被删除元素后面的元素。如果p指向容器内的最后一个元素，则返回的迭代器指向容器的超出末端的下一位置。如果p本身就是指向超出末端的下一个位置的迭代器，则该函数未定义 c.erase(b, e) 删除迭代器b和e所标记范围内的元素。返回一个迭代器，它指向被删除元素段后面的元素。如果e本身就是指向超出末端的下一位置，则返回的迭代器也指向超出末端的下一个位置 c.clear() 删除容器内所有的元素。返回void类型

8：forward_list所支持的操作
由于forward_list是单向链表，当对单向链表添加或删除一个元素时，删除或添加的元素之前的那个元素的后继会发生改变，为了添加或删除一个元素，我们需要访问其前驱，以便改变前驱的链接。为支持这写操作，forward_list定义了before_begin，它返回一个首前迭代器。这个迭代器允许我们在链表首元素之前并不存在的元素“之后”添加或删除元素。

lst.before_begin() 返回指向链表首元素之前不存在的元素的迭代器。此迭代器不能解引用 lst.cbefore_begin() 返回一个const_iterator lst.insert_after(p,t)/ lst.insert_after(p,n,t)/ lst.insert_after(p,b,e)/lst.insert_after(p,il) 在迭代器p之后的位置插入元素，t是一个对象，n是数量，b和e是表示范围的一对迭代器(b和e不能指向lst内)， il是一个花括号列表。返回一个指向最后一的个插入元素的迭代器。如果范围为空，则返回p。若p为尾后迭代器，则函数行为未定义 emplace_after(p,args) 使用args在p指定的位置之后创建一个元素。返回一个指向这个新元素的迭代器。若p为尾后迭代器，则函数行为未定义 lst.earse_after(p)/lst.earse_after(b,e) 删除p指向的位置之后的元素，或删除从b之后直到(但不包含)e之间的元素。返回一个指向被删元素之后元素的迭代器，若不存在这样的元素，则返回尾后迭代器。如果p指向lst的尾元素或者是一个尾后迭代器，则函数行为未定义

9：vector是如何增长的
shrink_to_fit只使用于vector、string和deque
capacity和reserve只适用于vector和string

c.shrink_to_fit() 请将capacity()减少为与size()相同大小 c.capacity() 不重新分配内存空间的话，c可以保存多少元素 c.reserve(n) 分配至少能容纳n个元素的内存空间

当添加的数超出了vector原本分配的最大容量，vector的实现采用的策略是在每次需要分配新内存空间时将当前容量翻倍。

10：额外的string操作
1）构造string的其他方法

string s(cp,n) s是cp指向的数组中前n个字符的拷贝。此数组至少应该包含n个字符 string s(s2,pos2) s是string s2从下标pos2开始的字符的拷贝。若pos2>s2.size()，构造函数的行为未定义 string s(s2,pos2,len2) s是string s2从下标pos2开始len2个字符的拷贝。若pos2>s2.size()，构造函数的行为未定义。不管len2的值是多少，构造函数至多拷贝s2.size()-pos2个字符

2）子字符串操作
s.substr(pos,n)：返回一个string，包含s中从pos开始的n个字符的拷贝。pos的默认值为0。n的默认值为s.size()-pos，即拷贝从pos开始的所有字符。
3）修改string的操作

s.insert(pos,args) 在pos之前插入args指定的字符。pos可以是一个下标或一个迭代器。接受下标的版本返回一个指向s的引用；接受迭代器的版本返回指向第一个插入字符的迭代器 s.earse(pos,len) 删除从位置pos开始的len个字符。如果len被省略，则删除从pos开始直至s末尾的所有字符。返回一个指向s的引用 s.assign(args) 将s中的字符替换为args指定的字符。返回一个指向s的引用 s.append(args) 将args追加到s。返回一个指向s的引用 s.replace(range,args) 删除s中范围range内的字符，替换为args指定的字符。range或者是一个下标和一个长度，或者是一对指向s的迭代器。返回一个指向s的引用

4）string搜索操作

s.find(args) 查找s中args第一次出现的位置 s.rfind(args) 查找s中args最后一次出现的位置 s.find_first_of(args) 在s中查找args中任何一个字符第一次出现的位置 s.find_last_of(args) 在s中查找args中任何一个字符最后第一次出现的位置 s.find_first_not_of(args) 在s中查找第一个不在args中的字符 s.find_last_not_of(args) 在s中查找最后一个不在args中的字符

对于以上搜索函数，每个函数都有4个重载版本。
args是以下形式之一：

c,pos 从s中位置pos开始查找字符c。pos默认为0 s2,pos 从s中位置pos开始查找字符串s2。pos默认为0 cp,pos 从s中位置pos开始查找指针cp指向的以空字符结尾的C风格字符串。pos默认为0 cp,pos,n 从s中位置pos开始查找指针cp指向的数组的前n个字符。pos和n无默认值

每个搜索操作都会返回一个string::size_type值，表示匹配发生位置的下标。
如果搜索失败，则返回一个名为string::npos的static成员。
标准库将npos定义成一个const string::size_type类型，并初始化为-1。
string搜索函数返回string::size_type值，该类型时一个unsigned类型，因此我们应该尽量不要使用带符号类型来保存这些返回值
5）字符串比较函数
s.compare(args)

args形式

s2 比较s和s2 pos1,n1,s2 将s中从pos1开始的n1个字符与s2比较 pos1,n1,s2,pos2,n2 将s中从pos1开始的n1个字符与s2中从pos2开始的n2个字符进行比较 cp 比较s与cp指向的以空字符结尾的字符数组 pos1,n1,cp 将s中从pos1开始的n1个字符与cp指向的以空字符结尾的字符数组进行比较 pos1,n1,cp,n2 将s中从pos1开始的n1个字符与cp指向的地址开始的n2个字符进行比较

6）string和数值之间的转换

string参数中第一个非空白符必须是符号(+或-)或数字。它可以以0x或0X开头来表示十六进制数。对那些将字符串转换为浮点值的函数，string参数也可以以小数点开头，并可有包含e或E来表示指数部分。对于那些将字符串转换为整型值的函数，根据基数不同，string参数可以包含字母字符，对应大于数字9的数
如果string不能转换为一个数值，这些函数抛出一个invalid_argument异常。如果转换得到的数值无法用任何类型表示，则抛出一个out_of_range异常

to_string(val) 一组重载函数，返回数值val的string表示。val可以是任何算术类型。对每个浮点类型和int或更大的整型，都有相应版本的to_string。与往常一样，小整型会被提升 stoi(s,p,b) / stol(s,p,b)/ stoul(s,p,b) /stoll(s,p,b)/stoull(s,p,b) 返回s的起始子串(表示整数内容)的数值，返回值类型分别是int,long,unsigned long,long long,unsigned long long。b表示转换所用的基数，默认值是10。p是size_t指针，用来保存s中第一个非数值字符下标，p默认为0，即函数不保存下标 stof(s,p) /stod(s,p) / stold(s,p) 返回s的起始子串(表示浮点数内容)的数值，返回值类型分别是float,double或long double。参数p的作用于整数转换函数中一样

11：容器适配器
STL提供了三个容器适配器：queue、priority_queue、stack。这些适配器都是包装了vector、list、deque中某个顺序容器的包装器。注意：适配器没有提供迭代器，也不能同时插入或删除多个元素。
1）stack

#include <stack>template < typename T, typename Container=deque > class stack;//可以使用三个标准顺序容器vecotr、deque(默认)、list中的任何一个作为stack的底层模型。bool stack<T>::empty()                               //判断堆栈是否为空void stack<T>::pop()                                 //弹出栈顶数据stack<T>::push(T x)                                  //压入一个数据stack<T>::size_type stack<T>::size()                 //返回堆栈长度T stack<T>::top()                                    //得到栈顶数据代码示例：stack<int> intDequeStack;stack<int,vector<int>> intVectorStack;//可用来声明一个二维数组stack<int,list<int>> intListStack;

2)queue

#include <queue>template<typename T, typename Container = deque<T> > class  queue;//第一个参数指定要在queue中存储的类型，第二个参数规定queue适配的底层容器，可供选择的容器只有deque和list。对大多数用途使用默认的deque。因为queue支持front和back操作，所以不能用vector作为底层适配器queue<T>::push(T x)void queue<T>::pop()T queue<T>::back()//返回队尾元素T queue<T>::front()//queue没有top操作，只能用front替代。返回队首元素queue<T>::size_typequeue<T>::size()bool queue<T>::empty()代码示例：queue<int> intDequeQueue;queue<int,list<int>> intListQueue;

3）priority_queue

#include <queue>template <typename T, typename Container = vector<T>, typename Compare = less<T> > class priority_queue;//priority_queue也是一个队列，其元素按有序顺序排列。其不采用严格的FIFO顺序，给定时刻位于队头的元素正是有最高优先级的元素。如果两个元素有相同的优先级，那么它们在队列中的顺序就遵循FIFO语义。默认适配的底层容器是vector，也可以使用deque，list不能用，因为priority_queue要求能对元素随机访问以便进行排序。priority_queue<T>::push(T x)void priority_queue<T>::pop()T priority_queue<T>::top()//返回优先级最高的元素priority_queue<T>::size_type priority_queue<T>::size()bool priority_queue<T>::empty()代码示例：priority_queue< int, vector<int>, greater<int> >priority_queue< int, list<int>, greater<int> >greater函数定义在头文件functional中