C++学习笔记——STL学习笔记_c++ stl 矩阵计算-优快云博客

前言

参考：

【刷题】刷题常用STL函数整理合集_zhuhongde的博客-优快云博客_stl常用函数

STL教程：C++ STL快速入门（非常详细） (biancheng.net)

C++ STL 教程 | 菜鸟教程 (runoob.com)

容器：

C/C++STL常用容器用法总结_帅比王的博客-优快云博客_c 容器

1 STL基础

STL(standard template library) ，中文可译为标准模板库或者泛型库，其包含有大量的模板类和模板函数，是 C++ 提供的一个基础模板的集合，用于完成诸如输入/输出、数学计算等功能。如今 STL 已完全被内置到支持 C++ 的编译器中，无需额外安装，STL 就位于各个 C++ 的头文件中，即它并非以二进制代码的形式提供，而是以源代码的形式提供。

C++ 标准模板库的核心包括以下三个组件：

组件	描述
容器（Containers）	容器是用来管理某一类对象的集合。C++ 提供了各种不同类型的容器，比如 deque、list、vector、map 等。
算法（Algorithms）	算法作用于容器。它们提供了执行各种操作的方式，包括对容器内容执行初始化、排序、搜索和转换等操作。
迭代器（iterators）	迭代器用于遍历对象集合的元素。这些集合可能是容器，也可能是容器的子集。

其他部分：

组件	描述
函数对象	如果一个类将 () 运算符重载为成员函数，这个类就称为函数对象类，这个类的对象就是函数对象（又称仿函数）。
适配器	可以使一个类的接口（模板的参数）适配成用户指定的形式，从而让原本不能在一起工作的两个类工作在一起。值得一提的是，容器、迭代器和函数都有适配器。
内存分配器	为容器类模板提供自定义的内存申请和释放功能，由于往往只有高级用户才有改变内存分配策略的需求，因此内存分配器对于一般用户来说，并不常用。

2 容器

**概念：**容器是储存其他对象的对象。被储存的对象必须是同一类型。

目前，STL 中已经提供的容器主要如下：

容器	解释
vector	一种向量。
list	一个双向链表容器，完成了标准 C++ 数据结构中链表的所有功能。
queue	一种队列容器，完成了标准 C++ 数据结构中队列的所有功能。
stack	一种栈容器，完成了标准 C++ 数据结构中栈的所有功能。
deque	双端队列容器，完成了标准 C++ 数据结构中队列的所有功能。
priority_queue	一种按值排序的队列容器。
set	一种集合容器。
multiset	一种允许出现重复元素的集合容器。
map <key, val>	一种关联数组容器。
multimap <key, val>	一种允许出现重复 key 值的关联数组容器。

2.1 序列容器

常用容器： vector、deque、list、queue、stack

概念：序列是对基本容器的一种改进，在保持其基础功能上增加一些我们需要的更为方便的功能。

要求：序列的元素必须是严格的线性顺序排序。因此序列中的元素具有确定的顺序，可以执行将值插入到特定位置、删除特定区间等操作。

序列容器基本特征：以下用 t 表示类型为T（储存在容器中的值的类型）的值，n表示整数，p、q、i 和 j 表示迭代器。

不同容器特有的特征：

【queue】队列

头文件queue，queue不允许随机访问队列元素，不允许遍历队列，可以进行队列基本操作；可以将元素添加到队尾，从队首删除元素，查看队尾和队首的值，检查元素数目和测试队列是否为空。

基本操作
queue<int> a;    //声明一个空队列

a.empty()        //判断队列是否为空，如果为空则返回 1，不为空则返回 0 
a.size()         //返回队列元素个数
a.front()        //返回指向队首元素的引用
a.back()         //返回指向队尾元素的引用
a.push(t)        //队尾插入元素
a.pop()          //删除队首元素

注：
pop() 是一个删除数据的方法，不是检索数据的方法！！！
如果要使用队列中的值，首先要使用 front() 来检索这个值，然后用 pop() 将他从队列中删除。

【deque】双端队列（double ended queue）

C++中deque是stack和queue默认的底层实现容器，deque是可以两边扩展的，而且deque里元素并不是严格的连续分布的。

头文件deque，在STL中deque类似vector，并且支持随机访问；区别在于：

从deque起始位置插入删除元素时间是固定的；
为了实现在deque俩段执行插入和删除操作的时间为固定这一目的，deque对象设计比vector设计更为复杂一些。因此，在序列中部执行插入删除操作时，vector更快一些；

基本操作
deque<int> a;           //声明一个空队列

a.empty()               //判断队列是否为空，如果为空则返回 1，不为空则返回 0 
a.size()                //返回队列元素个数
a.front()               //返回指向队首元素的引用
a.back()                //返回指向队尾元素的引用
a.push_front()          //从队首插入
a.push_back()           //从队尾插入
a.push(t)               //队尾插入元素
a.pop_front()                 //删除队首元素   （出口）
a.pop_back()                 //删除队尾元素   （入口）
a[n]
a.at(t)

【vector】数组

参