STL入门

一：不定长数组（vector）

  数组实际上就是一个指针，只是给他一个标记（数组名）就变成了我们常使用的数组，不定长数组就是不存在数组越界的行为，也就是指针越界。vector把一些常用操作封装在其内部。

   作为一个模板类；定义用以下方式;

   vector<数据类型>名称。比如：vectora;(你可以理解为int a[])

   其基本操作：

   读取大小：a.size();

   改变大小：a.resize();

   向尾部添加元素：a.push_back();

   删除最后一个元素：a.pop_back();
   清空操作 a.clear();

   检测是否为空 a.empty();

#include
using namespace std;
int main()
{
    vectora[100];///相当于定义了一个二维数组，一维固定为100，二维不固定
    a[0].clear();
    for(int i=0;i<10;i++)
        a[0].push_back(i);
    for(int i=0;i

 

输出结果为：

0123456789
01234
something
nothing

二：集合：set

      必须说明的是set关联式容器。set作为一个容器也是用来存储同一数据类型的数据类型，并且能从一个数据集合中取出数据，在set中每个元素的值都唯一，而且系统能根据元素的值自动进行排序。应该注意的是set中数元素的值不能直接被改变。C++ STL中标准关联容器set, multiset, map, multimap内部采用的就是一种非常高效的平衡检索二叉树：红黑树，也成为RB树(Red-Black Tree)。RB树的统计性能要好于一般平衡二叉树，所以被STL选择作为了关联容器的内部结构。

    

（1）为何map和set的插入删除效率比用其他序列容器高？

大部分人说，很简单，因为对于关联容器来说，不需要做内存拷贝和内存移动。说对了，确实如此。set容器内所有元素都是以节点的方式来存储，其节点结构和链表差不多，指向父节点和子节点。结构图可能如下：

 

　　A
　  / \
　 B C
　/ \ / \
  D E F G

因此插入的时候只需要稍做变换，把节点的指针指向新的节点就可以了。删除的时候类似，稍做变换后把指向删除节点的指针指向其他节点也OK了。这里的一切操作就是指针换来换去，和内存移动没有关系。

（2）为何每次insert之后，以前保存的iterator不会失效？

iterator这里就相当于指向节点的指针，内存没有变，指向内存的指针怎么会失效呢(当然被删除的那个元素本身已经失效了)。相对于vector来说，每一次删除和插入，指针都有可能失效，调用push_back在尾部插入也是如此。因为为了保证内部数据的连续存放，iterator指向的那块内存在删除和插入过程中可能已经被其他内存覆盖或者内存已经被释放了。即使时push_back的时候，容器内部空间可能不够，需要一块新的更大的内存，只有把以前的内存释放，申请新的更大的内存，复制已有的数据元素到新的内存，最后把需要插入的元素放到最后，那么以前的内存指针自然就不可用了。特别时在和find等算法在一起使用的时候，牢记这个原则：不要使用过期的iterator。

（3）当数据元素增多时，set的插入和搜索速度变化如何？

如果你知道log2的关系你应该就彻底了解这个答案。在set中查找是使用二分查找，也就是说，如果有16个元素，最多需要比较4次就能找到结果，有32个元素，最多比较5次。那么有10000个呢？最多比较的次数为log10000，最多为14次，如果是20000个元素呢？最多不过15次。看见了吧，当数据量增大一倍的时候，搜索次数只不过多了1次，多了1/14的搜索时间而已。你明白这个道理后，就可以安心往里面放入元素了。

set使用方法：

begin()     　　 ,返回set容器的第一个迭代器

end() 　　　　 ,返回set容器的最后一个迭代器

clear()   　　     ,删除set容器中的所有的元素

empty() 　　　,判断set容器是否为空

max_size() 　 ,返回set容器可能包含的元素最大个数

size() 　　　　 ,返回当前set容器中的元素个数

rbegin　　　　 ,返回的值和end()相同

rend()　　　　 ,返回的值和rbegin()相同

#include
using namespace std;
int main()
{
    set s;
    s.insert(1);
    s.insert(2);
    s.insert(3);
    s.insert(1);
    set::iterator it;
    for(it=s.begin();it!=s.end();it++)  ///使用迭代器进行遍历
    {
        cout<<*it;
    }
    cout<

 

输出结果为：

123
set 的 size 值为 ：3
set 的 maxsize的值为 ：214748364
set 为空 ！！！
set 的 size 值为 ：0
set 的 maxsize的值为 ：214748364

三：映射：map

map的功能：map容器的功能在于，它建立了一对一的映射关系。

map就是从键到值的映射，因为重载了【】运算符，map就像是数组的高级版。

举个例子 mapmonth_name来表示“月份名字到月份编号”的映射，然后用month_name["july"]=7这样的方式来赋值。

关于赋值操作有很多种，会其中一种就可以，我把我习惯的的赋值操作贴出来

mapm;
m.insert(map::value_type (1, "LZY"));
m.insert(map::value_type (1, "YTY"));
m.insert(map::value_type (1, "YCY"));

一些操作：

 容器的大小 m.size（）

 容器是否为空m.empty()

 清空容器 m.clear();

 

查找某一个关键词x是否出现过 m.find(x)

(如果出现过就返回这个映射的迭代器，如果没有出现过就返回m.end())

删除以x为关键词的一对映射 m.erase(x)