嵌入式100题(56):STL底层数据结构实现

本文探讨了STL中各种容器的数据结构实现:vector基于数组,支持快速随机访问;list采用双向链表,适合频繁增删;deque由多个缓冲区组成,支持首尾增删和随机访问;stack和queue通常使用list或deque实现,避免扩容耗时;priority_queue使用堆管理的vector;set、multiset、map、multimap基于红黑树确保有序;hash_set、hash_multiset、hash_map和hash_multimap则利用哈希表实现无序且快速查找。

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STL底层数据结构实现

  • vector底层数据结构为数组,支持快速随机访问。
  • list底层数据结构为双向链表,支持快速增删。
  • deque底层数据结构为一个中央控制器和多个缓冲区,详细见STL源码剖析P146,支持首尾(中间不能)快速增删,也支持随机访问deque是一个双端队列(double-ended queue),也是在堆中保存内容的.它的保存形式如下:

    [堆1] --> [堆2] -->[堆3] --> ...

    每个堆保存好几个元素,然后堆和堆之间有指针指向,看起来像是list和vector的结合品。

  • stack底层一般用list或deque实现,封闭头部即可,不用vector的原因应该是容量大小有限制,扩容耗时。
  • queue 底层一般用list或deque实现,封闭头部即可,不用vector的原因应该是容量大小有限制,扩容耗时(stack和queue其实是适配器,而不叫容器,因为是对容器的再封装)。
  • priority_queue     的底层数据结构一般为vector为底层容器,堆heap为处理规则来管理底层容器实现。
  • set底层数据结构为红黑树,有序,不重复。
  • multiset底层数据结构为红黑树,有序,可重复 。</
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