STL容器的简单应用

在算法竞赛中，我们经常要用到c++所内置提供的容器来解决问题，今天我们就简单介绍三种容器的具体应用

一.vector

这个单词的本意应该是向量，在实际运用的过程中我们通常认为他是一个无限长的数组，至于他为什么能无限的原理，应该是开始先申请一个长度为n的空间，空间填满后，继续申请一个长度为2n的空间，将之前空间的内容复制下来，依次类推，保证不会爆空间
关于vector的基本操作有如下几种
1.初始化

    1.初始化少量数据：列表初始化vector<type>a={1,2,3};等价于vector<type>a{1,2,3};
    2.向量复制：vector<type>a=b;等价于vector<type>a(b);
    3.初始化重复数据：vector<type>a(10,1);意为创建一个含有10个整型元素1的向量类型数据。

2.常用功能

vector<int> v;
v.push_back(1);
v.empty();//判断是否为空，返回一个bool值
v.size();
v.erase(v.begin() + 3); //删除第四个元素，括号内应为迭代器
v[n];//直接调用

3.遍历数组方法

vector<int> v;
for(int i=0;i<s.size();i++)
cout<<v[i]<<endl;


 vector<int>::iterator beg = v.begin();   //指向容器的第一个元素
 vector<int>::iterator ed = v.end();      //指向容器 尾元素的  下一个位置！注意是下一个位置  
      for (vector<int>::iterator it = beg; it != ed; ++it) 
          cout << *it << endl; 
     
如果不想定义迭代器可以直接在循环中用auto it=v.begin（）代替，系统会自动识别it的类型为迭代器

 for (auto &e : v)         
      {
          cout << e << endl;  
      } 
      

二.set

set是一个用二叉搜查数维护的容器，它的功能就是维护一个排好序的每个数只出现一次的有序集合
，我们可以从中删除任意位置的元素并set会自动复原，关于set的操作大概有以下几种
begin() 　　 返回set容器的第一个元素的地址
end() 　　　　 返回set容器的最后一个元素地址
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
erase(it) 删除迭代器指针it处元素
insert(a) 插入某个元素
find()
大部分操作类似于vector
重点强调删除和查找操作
1.关于删除操作我们可以用2种方式进行
erase(iterator) ,删除迭代器iterator指向的值
erase(first,second),删除迭代器first和second之间的值
erase(key_value),删除键值key_value的值
也就是直接删除key-value和删除某个地址的方式进行。
2.关于查找操作
find()
需要注意的是find函数返回的值类型是一个迭代器，也就是该元素的地址在输出是应该前加*

set<int> a;
a.insert(1);
a.insert(3);
a.find(3);
int main()
  {
      int a[] = {1,2,3};
      set<int> s(a,a+3);
     set<int>::iterator iter;
     if((iter = s.find(2)) != s.end())
        cout<<*it<<endl;
   return 0;
 }

s.lower_bound(key_value) ，返回第一个大于等于key_value的迭代器

s.upper_bound(key_value)，返回最后一个大于等于key_value的迭代器

如果set里是结构体那么我们需要重载运算符

        struct Info
        {
            string name;
            float score;
            //重载“<”操作符，自定义排序规则
            bool operator < (const Info &a) const
            {
                //按score从大到小排列
                return a.score<score;
            }
        }
        set<Info> s;
        ......
        set<Info>::iterator it;

三.map

map的意义在于他可以建立一个一对一的key对value的映射，可以简单理解为可以自定义下标的数组，key的值只能出现一次，第二次定义会覆盖第一次的定义

基本操作
1插入数据

// 定义一个map对象
map<int, string> m;
// 第一种 用insert函數插入pair
m.insert(pair<int, string>(000, "student_zero"));
// 第二种 用insert函数插入value_type数据
m.insert(map<int, string>::value_type(001, "student_one"));
// 第三种 用"array"方式插入
m[123] = "student_first";
m[456] = "student_second";

需要注意的是如果采用第一种方法那么对同一个key赋值2次最后结果是第二次赋值无效
而第三种方法则是第一次赋值被覆盖，第二次赋值有效
**基本用法

begin() 返回指向map头部的迭代器
clear(） 删除所有元素
count() 返回指定元素出现的次数
empty() 如果map为空则返回true
end() 返回指向map末尾的迭代器
erase() 删除一个元素
find() 查找一个元素
insert() 插入元素
size() 返回map中元素的个数
swap() 交换两个map
lower_bound() 返回键值>=给定元素的第一个位置
upper_bound() 返回键值>给定元素的第一个位置

其中find和erase针对的对象都是map中的key值的迭代器

find（）的使用
在map中
(*it).first会得到key，
(*it).second会得到value。
这等同于it->first和it->second。

 map<int, string>::iterator it;
      it = m.find(1);
      if (it == m.end()) {
          cout << "not found !" << endl;  
      }   
      else {
          cout << it->second << " is found " << endl;
      }  
      //另外一种查找方式
      if (m.count(10) != 0) 
          cout << m[10] << " is found \n";
      else 
          cout << "not found !\n";      

earse（）的使用

//迭代器刪除
it = m.find("123");
m.erase(iter);
//用关键字刪除
int n = m.erase("123"); //如果刪除了會返回1，否則返回0
//用迭代器范围刪除 : 把整个map清空
m.erase(m.begin(), m.end());
//等同于m.clear()

map中元素的遍历

   //遍历一遍所有元素
      cout << "\n遍历所有元素: \n";
      for (it = m.begin(); it != m.end(); ++it) {
          printf("%d: %s\n", it->first, it->second);
      }