STL 配接器、容器、迭代器
时间：2023-04-26 13:37:00
■ 配接器
栈（stack）
empty() 如果堆栈是空的，返回真理
pop() 移除栈顶元素
push() 在栈顶添加元素
size() 返回栈中元素数量
top() 返回栈顶元素
队列（queue）
back()返回最后一个元素
empty()如果队列空，返回真实
front()返回第一个元素
pop()删除第一个元素
push()在最后添加一个元素
size()返回队列中元素的数量
■ 容器
各容器特点
vector 头部和中间插入和删除效率低，尾部插入和删除效率高，支持随机访问。
deque 插入和删除头部和尾部效率高，支持随机访问，但效率不高 vector 高。
list 插入和删除在任何位置都很有效，但不支持随机访问。
set 由红黑树实现，其内部元素依据其值自动排序，每个元素值只能出现一次，不允许重复，且插入和删除效率比用其他序列容器高。
map 可自动设置 Key - value 的对应，key 和 value 可以是你需要的任何类型，根据 key 快速查找记录。
配接器和容器(直接)的增减
stack 首增首减 push() pop()
queue 首增尾减 push() pop()
vector 尾增尾减 push_back() pop_back()
deque 首尾可增减 push_front() push_back() pop_front() pop_back()
各种容器的共性
一般来说，各容器都有以下函数：
默认构造函数，复制构造函数，分析函数，empty()、max_size()、size()、operator=、operator<、operator<=、operator>、operator>=、operator==、operator!=、swap()。
顺序容器和相关容器共有以下函数
| 函数 | 作用 |
|---|---|
| begin() | 迭代器指针返回容器的第一个元素； |
| end() | 返回最后一个元素后面的迭代器指针； |
| rbegin() | 返回逆向迭代器指针，指向容器的最后一个元素； |
| rend() | 返回逆向迭代器指针，指向容器前面的第一个元素； |
| clear() | 删除容器中的所有元素； |
| erase(it) | 删除迭代器指针it处元素。 |
array、vector 和 deque 容器函数成员
| 函数成员 | 函数功能 | array |
vector | deque |
|---|---|---|---|---|
| begin() | 返回指向容器中第一个元素的迭代器。 | 是 | 是 | 是 |
| end() | 通常和 begin() 结合使用。 | 是 | 是 | 是 |
| rbegin() | 返回指向最后一个元素的迭代器。 | 是 | 是 | 是 |
| rend() | 返回指向第一元素所在位置前一位置的迭代器。 | 是 | 是 | 是 |
| cbegin() | 和 begin() 功能相同，但在此基础上增加 const 不能用于修改元素的属性。 | 是 | 是 | 是 |
| cend() | 和 end() 功能相同，但在此基础上增加 const 不能用于修改元素的属性。 | 是 | 是 | 是 |
| crbegin() | 和 rbegin() 功能相同，但在此基础上增加 const 不能用于修改元素的属性。 | 是 | 是 | 是 |
| crend() | 和 rend() 功能相同，但在此基础上增加 const 不能用于修改元素的属性。 | 是 | 是 | 是 |
| assign() | 用新元素替换原始内容。 | - | 是 | 是 |
| operator=() | 复制同类容器的元素，或用初始化列表替换现有内容。 | 是 | 是 | 是 |
| size() | 返回实际元素数。 | 是 | 是 | 是 |
| max_size() | 返回元素数的最大值。这通常是一个很大的值，通常是 232-1，所以我们很少使用这个函数。 | 是 | 是 | 是 |
| capacity() | 返回当前容量。 | - | 是 | - |
| empty() | 判断容器中是否有元素，如果没有元素，则返回 true；反之，返回 false。 | 是 | 是 | 是 |
| resize() | 改变实际元素的数量。 | - | 是 | 是 |
| shrink _to_fit() | 将内存减少到等于当前元素实际使用的大小。 | - | 是 | 是 |
| front() | 引用第一个元素。 | 是 | 是 | 是 |
| back() | 返回最后一个元素的引用。 | 是 | 是 | 是 |
| operator | 使用索引访问元素。 | 是 | 是 | 是 |
| at() | 使用边界检查的索引访问元素。 | 是 | 是 | 是 |
| push_back() | 在序列的尾部添加一个元素。 | - | 是 | 是 |
| insert() | 在指定的位置插入一个或多个元素。 | - | 是 | 是 |
| emplace() | 在指定的位置直接生成一个元素。 | - | 是 | 是 |
| emplace_back() | 在序列尾部生成一个元素。 | - | 是 | 是 |
| pop_back() | 移出序列尾部的元素。 | - | 是 | 是 |
| erase() | 移出一个元素或一段元素。 | - | 是 | 是 |
| clear() | 移出所有的元素，容器大小变为 0。 | - | 是 | 是 |
| swap() | 交换两个容器的所有元素。 | 是 | 是 | 是 |
| data() | 返回指向容器中第一个元素的指针。 | 是 | 是 | - |
list 和 forward_list 的函数成员
| 函数成员 | 函数功能 | list | forward_list |
|---|---|---|---|
| begin() | 返回指向容器中第一个元素的迭代器。 | 是 | 是 |
| end() | 返回指向容器最后一个元素所在位置后一个位置的迭代器。 | 是 | 是 |
| rbegin() | 返回指向最后一个元素的迭代器。 | 是 | - |
| rend() | 返回指向第一个元素所在位置前一个位置的迭代器。 | 是 | - |
| cbegin() | 和 begin() 功能相同，只不过在其基础上，增加了 const 属性，不能用于修改元素。 | 是 | 是 |
| before_begin() | 返回指向第一个元素前一个位置的迭代器。 | - | 是 |
| cbefore_begin() | 和 before_begin() 功能相同，只不过在其基础上，增加了 const 属性，即不能用该指针修改元素的值。 | - | 是 |
| cend() | 和 end() 功能相同，只不过在其基础上，增加了 const 属性，不能用于修改元素。 | 是 | 是 |
| crbegin() | 和 rbegin() 功能相同，只不过在其基础上，增加了 const 属性，不能用于修改元素。 | 是 | - |
| crend() | 和 rend() 功能相同，只不过在其基础上，增加了 const 属性，不能用于修改元素。 | 是 | - |
| assign() | 用新元素替换原有内容。 | 是 | 是 |
| operator=() | 复制同类型容器的元素，或者用初始化列表替换现有内容。 | 是 | 是 |
| size() | 返回实际元素个数。 | 是 | - |
| max_size() | 返回元素个数的最大值，这通常是一个很大的值，一般是 232-1，所以我们很少会用到这个函数。 | 是 | 是 |
| resize() | 改变实际元素的个数。 | 是 | 是 |
| empty() | 判断容器中是否有元素，若无元素，则返回 true；反之，返回 false。 | 是 | 是 |
| front() | 返回容器中第一个元素的引用。 | 是 | 是 |
| back() | 返回容器中最后一个元素的引用。 | 是 | - |
| push_back() | 在序列的尾部添加一个元素。 | 是 | - |
| push_front() | 在序列的起始位置添加一个元素。 | 是 | 是 |
| emplace() | 在指定位置直接生成一个元素。 | 是 | - |
| emplace_after() | 在指定位置的后面直接生成一个元素。 | - | 是 |
| emplace_back() | 在序列尾部生成一个元素。 | 是 | - |
| cmplacc_front() | 在序列的起始位生成一个元索。 | 是 | 是 |
| insert() | 在指定的位置插入一个或多个元素。 | 是 | - |
| insert_after() | 在指定位置的后面插入一个或多个元素。 | - | 是 |
| pop_back() | 移除序列尾部的元素。 | 是 | - |
| pop_front() | 移除序列头部的元素。 | 是 | 是 |
| reverse() | 反转容器中某一段的元素。 | 是 | 是 |
| erase() | 移除指定位置的一个元素或一段元素。 | 是 | - |
| erase_after() | 移除指定位置后面的一个元素或一段元素。 | - | 是 |
| remove() | 移除所有和参数匹配的元素。 | 是 | 是 |
| remove_if() | 移除满足一元函数条件的所有元素。 | 是 | 是 |
| unique() | 移除所有连续重复的元素。 | 是 | 是 |
| clear() | 移除所有的元素，容器大小变为 0。 | 是 | 是 |
| swap() | 交换两个容器的所有元素。 | 是 | 是 |
| sort() | 对元素进行排序。 | 是 | 是 |
| merge() | 合并两个有序容器。 | 是 | 是 |
| splice() | 移动指定位置前面的所有元素到另一个同类型的 list 中。 | 是 | - |
| splice_after() | 移动指定位置后面的所有元素到另一个同类型的 list 中。 | - | 是 |
■ 迭代器
各容器的迭代器
| 容器 | 迭代器功能 |
|---|---|
| vector | 随机访问 |
| deque | 随机访问 |
| list | 双向 |
| set / multiset | 双向 |
| map / multimap | 双向 |
| stack | 不支持迭代器 |
| queue | 不支持迭代器 |
| priority_queue | 不支持迭代器 |
(1)所有迭代器
| 迭代器操作 | 操作含义 |
|---|---|
| p++ | 后置自增迭代器 |
| ++p | 前置自增迭代器 |
(2)输入迭代器
| 迭代器操作 | 操作含义 |
|---|---|
| *p | 复引用迭代器，作为右值 |
| p=p1 | 将一个迭代器赋给另一个迭代器 |
| p==p1 | 比较迭代器的相等性 |
| p!=p1 | 比较迭代器的不等性 |
(3)输出迭代器
| 迭代器操作 | 操作含义 |
|---|---|
| *p | 复引用迭代器，作为左值 |
| p=p1 | 将一个迭代器赋给另一个迭代器 |
(4)正向迭代器
提供输入输出迭代器的所有功能
(5)双向迭代器
| 迭代器操作 | 操作含义 |
|---|---|
| –p | 前置自减迭代器 |
| p– | 后置自减迭代器 |
(6)随机迭代器
| 迭代器操作 | 操作含义 |
|---|---|
| p+=i | 将迭代器递增i位 |
| p-=i | 将迭代器递减i位 |
| p+i | 在p位加i位后的迭代器 |
| p-i | 在p位减i位后的迭代器 |
| p[i] | 返回p位元素偏离i位的元素引用 |
p| 如果迭代器p的位置在p1前，返回true，否则返回false |
|
| p<=p1 | p的位置在p1的前面或同一位置时返回true，否则返回false |
| p>p1 | 如果迭代器p的位置在p1后，返回true，否则返回false |
| p>=p1 | p的位置在p1的后面或同一位置时返回true，否则返回false |
