C++之STL整理（1）之STL、vector、map、set数据结构初识

C++之STL整理（1）之STL、vector、map、set数据结构初识

注：整理一些突然学到的C++知识，随时mark一下
例如：忘记的关键字用法，新关键字，新数据结构

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提示：本文为 C++ 中 vector、map、set的写法和举例

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一、STL概要，初识STL

  STL，即Standard Template Library，标准模板库，是C++标准库的一个重要组成部分。它是一个可复用的封装好的组件库，同时也是一个包罗数据结构与算法的软件框架。STL为C++程序员们提供了一个可扩展的应用框架，高度体现了软件的封装性与可复用性。

STL包含了诸多在计算机科学领域里所常用的数据结构和基本算法，提供了许多通用的模板类和函数，用于实现常用的数据结构和算法。STL的一个重要特点是数据结构和算法的分离，它允许程序员编写通用的代码，即可适用于不同的数据类型，而不必为每种类型编写不同的代码。

STL的六大组件包括容器（Containers）、迭代器（Iterators）、算法（Algorithms）、仿函数（Functors）、适配器（Adapters）和空间配置器（Allocators）。

其中，
容器负责存储和管理数据，每种容器相当于定义好的一个反映数据结构的类（模板类）：如字符串（string）、向量（vector）、列表（list）、双端队列（deque）、栈（stack）、队列（queue）、优先队列（priority_queue）、集合（set）、映射（map）等。
迭代器则用于遍历容器中的元素。
算法是对容器中的数据进行操作的函数，分为质变算法和非质变算法。
仿函数和行为类似于函数的对象，可以作为算法的参数以定制算法的行为。
适配器用于修改容器或迭代器的接口以提供不同的功能。
空间配置器则负责内存的分配和释放。

1、STL之容器

容器：存储数据的数据结构类，如vector、deque、list等，C++的string数据结构也是一个封装好的容器。

算法：对容器中的数据进行操作的函数模板，如排序、查找等。

迭代器：提供一种方法来访问容器中的元素。

仿函数：行为类似函数的对象，可以作为算法的参数来定制算法的行为。

适配器：用于修改容器或迭代器的接口，以提供不同的功能。

空间配置器：负责内存分配和释放的组件，通常不需要直接操作。

（1）序列式容器

序列式容器中的元素按照插入顺序进行存储。

Vector容器：又叫动态数组，支持随机访问。

#include <vector>  
#include <iostream>  
  
int main() {
     
    std::vector<int> vec = {
   1, 2, 3, 4, 5};  
    for (const auto& element : vec) {
     
        std::cout << element << " ";  
    }  
    return 0;  
}

Deque容器：双端队列，支持在头部和尾部进行插入和删除操作。

#include <deque>  
#include <iostream>  
  
int main() {
     
    std::deque<int> deq = {
   1, 2, 3, 4, 5};  
    deq.push_front(0); // 在头部插入元素  
    deq.push_back(6); // 在尾部插入元素  
    for (const auto& element : deq) {
     
        std::cout << element << " ";  
    }  
    return 0;  
}

List容器：双向链表，支持在任意位置进行插入和删除操作。

#include <list>  
#include <iostream>  
  
int main() {
     
    std::list<int> lst = {
   1, 2, 3, 4, 5};  
    lst.push_front(0); // 在头部插入元素  
    lst.push_back(6); // 在尾部插入元素  
    for (const