STL容器大总结区分(上)

如图所示 ,按大小说明其重要性

那就先说两个最重要的:

vector---数组              list-----链表

vector 基本概念

功能：

vector 数据结构和 数组非常 相似 ，也称为 单端数组

vector 与普通数组区别：

不同之处在于数组是静态空间，而 vector 可以 动态扩展

动态扩展：

并不是在原空间之后续接新空间，而是找更大的内存空间 ，然后将原数据 拷贝 新空间，释放原空间

vector 容器的迭代器是支持 随机访问 的迭代器

list 链表  
有数据域和指针域
优点 1可以对任意位置进行快速插入和删除元素    2动态分配存储 
缺点 容器遍历速度慢，因为要通过指针域来找元素,比数组慢。占用的空间也比数组大,因为有数据域和指针域。
STL中的链表是一个双向循环链表
支持头部和尾部的插入删除 
链表的存储方式不是连续的内存空间,因此链表list中的迭代器只支持前移和后移,属于双向迭代器 

list有一个重要的性质,插入操作和删除操作都不会造成原有list迭代器的失效,这在vector是不成立的
因为,vector如果满了,就会开辟新内存空间,原有迭代器会失效 
可以想象vector是一排连接起来的箱子,list是独立的箱子,放哪都不会影响内存

说到这,插入一个知识点

vector	随机访问迭代器
deque	随机访问迭代器
list	双向迭代器
set/multiset	双向迭代器
map/multimap	双向迭代器
stack	不支持迭代器
queue	不支持

好，言归正传

先从构造函数开始讲,这几类的方式都大差不差,包括构造时候和赋值和删除插入时

先从构造时候说

在list和vector都有四种方式构造函数

默认构造 无参构造 

还可通过区间的方式进行构造

n个elem方式构造

拷贝构造

实例说明

vector的

void test01(){
	vector v1;//默认构造 无参构造     
	for(int i=0;i<=10;i++){
		v1.push_back(i);
	} 						//掌握好第一个和第四个  构造完后面赋值就好 
	printVector(v1);
	
	//还可通过区间的方式进行构造
	vector v2(v1.begin(),v1.end()) ;
	printVector(v2);
	
	//n个elem方式构造
	vector v3(10,100);//十个100 
	printVector(v3);
	
	//拷贝构造
	vector v4(v3);
	printVector(v4); 
}

list的

void test01(){
	list l1;
	//添加数据 
	l1.push_back(10);
	l1.push_back(20);
	l1.push_back(30);
	l1.push_back(40);
	//遍历容器
	printList(l1); 
	//区间方式构造
	listL2(l1.begin(),l1.end());
	printList(L2); 
	//拷贝构造
	listL3(L2);
	printList(L3);
	//n个elem
	listl4(10,1000);
	printList(l4); 
} 

不一样的只是容器名,其他几个也大差不差,一会也一并说了其相似和差异

继续说  赋值方式   两个一样，都是四种

默认赋值

赋值    operator=

assign

assign    n个elem方式赋值

//vector赋值
void test01(){
	vector v1;//默认赋值 
	for(int i=0;i<10;i++){
		v1.push_back(i);
	}
	printVector(v1);
	
	//赋值	operator=
	vector v2; 
	v2=v1;
	printVector(v2);
	
	//assign
	vector v3;
	v3.assign(v1.begin(),v1.end());
	printVector(v3);
	
	//assign	n个elem方式赋值
	vector v4;
	v4.assign(10,100);
	printVector(v4); 
	
} 

list赋值

void test01(){
	listL1;
	L1.push_back(10);
	L1.push_back(20);
	L1.push_back(30);
	L1.push_back(40);
	
	printList(L1);
	
	listL2;
	L2=L1;//operator=赋值
	printList(L2);
	
	listL3;
	L3.assign(L2.begin(),L2.end()) ;
	printList(L3);
	
	listL4;
	L4.assign(10,100);
	printList(L4);
} 

vector和list容器(只有vec)大小

vector和list大小操作

这几个接口

empty size capacity resize

capacity        list么有

vector

void test01(){
	vector v1;
	for(int i=0;i<10;i++){
		v1.push_back(i);
	}
	printVector(v1);
	
	if(v1.empty())//为真 为空
	{
		cout<<"v1为空"<

list

void test01(){
	listL1;
	L1.push_back(10);
	L1.push_back(20);
	L1.push_back(30);
	L1.push_back(40);
	
	printList(L1);
	
	if(L1.empty()){
		cout<<"L1为空"<

插入和删除

尾删和尾插两个都有        因为在随机访问迭代器中在头部上处理的是下一个容器deque,这里暂且不表   要分清front和x.begin()所表示什么

尾插    v1.push_back(40);     L.push_back(10);

尾删  v1.pop_back();                    L.pop_back();

insert一样

vector

	//插入	第一个参数是 迭代器 
	v1.insert(v1.begin(),100);
	printVector(v1); 
	
	v1.insert(v1.end(),200);
	printVector(v1);
	
	v1.insert(v1.begin(),2,1000);
	printVector(v1);//加了两个1000

list

//insert插入
	list::iterator it=L.begin();
	L.insert(++L.begin(),1000);//it灵活运用 
	printList(L);
	L.insert(L.end(),2,9);
	printList(L);

接下来说删除,删除这稍微不一样

通常就是erase()和clear()   list加了一个remove()

	//删除	参数也是 迭代器 
	v1.erase(v1.begin()) ;
	printVector(v1);
	
//	v1.erase(v1.begin(),v1.end());//清除区间		删除第三个2到4 
	v1.clear() ;//也是清除区间 
	printVector(v1);

list

	//删除
	it=L.begin();
	L.erase(it);
	printList(L);//删了200
	
	//移除
	L.push_back(10000);
	L.push_back(10000);
	L.push_back(10000);
	printList(L);
	
	L.remove(10000);//删除所有匹配的值 
	printList(L);//删掉了 
	
	
	//清空
	L.clear();
	printList(L);//多了一个空行 

    L.remove(10000);//删除所有匹配的值 
    printList(L);//删掉了 

删除的是所有remove里面的数（1000）

数据存储

vector可以用[]和at()访问        和获取第一个元素v1.front()    获取最后一个v1.back()

void test01(){
	vector v1;
	for(int i=0;i<10;i++){
		v1.push_back(i);
	}
	//利用中括号方式来访问数组中的元素 
	for(int i=0;i

list不支持at()和[],因为链表不是连续空间    而且链表也不支持随机访问,双向迭代器只能前移和后移              这句说的太好了           防止忘记,让我们再次回顾list优点缺点

优点 1可以对任意位置进行快速插入和删除元素    2动态分配存储 
缺点 容器遍历速度慢，因为要通过指针域来找元素,比数组慢。占用的空间也比数组大,因为有数据域和指针域。

void test01(){
	listL1;
	L1.push_back(10);
	L1.push_back(20);
	L1.push_back(30);
	L1.push_back(40);
	
//	L1[0]是错误的L.at(0)错误
	
	cout<<"第一个元素为"<::iterator it=L1.begin();
	it++;//正确	支持双向
	it--; 
//	it+=1;报错  其不支持随机访问  可以用加法来判断是否支持随机访问
//或者写it--看其是否为单向 
	cout<<*it; 
	
} 

这一段着重看,学思想  

 //验证迭代器是不支持随机访问的
    list::iterator it=L1.begin();
    it++;//正确    支持双向
    it--; 
//    it+=1;报错  其不支持随机访问  可以用加法来判断是否支持随机访问
//或者写it--看其是否为单向 
    cout<<*it;

  swap()

两个都有swap()属性,但这里list用reverse来表示
vector

void test01(){
	vector v1;
	for(int i=0;i<10;i++){
		v1.push_back(i);
	}
	cout<<"交换前"< v2;
	for(int i=10;i>0;i--){
		v2.push_back(i);
	}
	printVector(v2);
	
	cout<<"交换后"<

vector        swap()实际用途

//巧用swap()可以收缩内存空间
void test02(){
	vector v;
	for(int i=0;i<100000;i++){
		v.push_back(i);
	}
	cout<<"v的容量为:"<(v).swap(v);
	cout<<"v的容量为:"<(v) 其内存和大小都是3 
	//然后swap 指针方向交换 所以v内存和大小都为3
	//匿名对象指向的大空间 当前行执行完立即回收,所以不存在占空间 
} 

 

list

void test01(){
	//反转 
	listL1;
	
	L1.push_back(20);
	L1.push_back(10);
	L1.push_back(50);
	L1.push_back(40);
	L1.push_back(30);
	
	printList(L1);
	
	cout<<"反转后"<

 

接下来是两个独有属性

 list排序

//排序
void test02(){
	listL1;
	L1.push_back(20);
	L1.push_back(10);
	L1.push_back(50);
	L1.push_back(40);
	L1.push_back(30);
	cout<<"排序前"<

重点是

    sort(L1.begin(),L1.end());报错
     原因所有不支持随机访问迭代器的容器,不可以用标准算法
     不支持随机访问的迭代器,内部会提供对应的一些算法

所以    L1.sort();//运行成功     默认从小到大 

vector预留空间

统计开辟内存次数                        用reserve先开辟内存就不用后面再开辟了

#include 
#include 
#include
using namespace std;
//reserve(int len)//容器预留len个元素长度,预留位置不初始化,元素不可访问

void test01(){
	vector v;
	
	//利用reserve预留空间
	v.reserve(100000); //这回运行结果为0 
	int num=0;//统计开辟内存次数
	int*p=NULL; 
	for(int i=0;i<100000;i++){
		v.push_back(i);
		if(p!=&v[0]){
			p=&v[0];//循环找第一个内存  
			num++;
		}
	}	
	//vector可动态拓展 是找一块更大的空间 把原有的数据拷贝新空间,释放原空间
	cout<

两个print函数

void printVector(vector &v){
    for(vector::iterator it=v.begin();it!=v.end();it++){
        cout<<*it<<" ";
    }
    cout< }

如此看来两个除了容器名不同,输出其他都相同

void printList(list &L){
    for(list::iterator it=L.begin();it!=L.end();it++){
        cout<<*it<<" ";
    }
    cout< }