c++面经知识汇总（顺序容器、关联容器、STL的组成部分以及作用，容器删除元素导致迭代器失效）

请来说一下map和set的区别，分别是怎么实现的

1. map和set都是c++的关联容器，而且其底层都是通过红黑树实现的；
2. map中的元素是成对出现的key-value ，关键字起到索引的作用，值则表示与索引相关联的数据；set中的元素就是关键字的集合，每个元素值包含一个关键字
3. set的迭代器是const的，不允许修改元素的值，map允许修改value但是不允许修改key，原因是因为map、set都是通过关键字来保证其有序性，
4. map支持下标操作，set不支持下标操作，map可以用key做下标，map的下标运算符通过关键码作为下标区执行查找

STL中的allocaotr是什么

allocaotr是容器中的分配器，用来解决的是STL容器在内存管理上的底层实现细节
c++中的stl
在上面的博客已经简单的介绍了一下STL，下面详细的说一下STL中的分配器（allocaotr） ，上文已经说了他其实是为了解决STL容器在内存管理上的底层实现细节，那么STL究竟是怎样实现的呢？

首先说一下c++中STL的内存配置实现

1. 调用库函数new，传入参数，开辟一个size_t大小的空间，返回的是这个空间的起始地址
2. 调用构造函数，由于上一步开辟的空间是没有初始化的，因此第二步就是调用构造函数，将内存中的数据初始化
3. 最后一步就是返回构造好的新的对象的指针
   释放：
4. 首先是通过指针来调用类的析构函数
5. 然后调用上面的库函数，传入的是指针的地址，然后释放对应的内存

上面说的是配置与释放，但是allocaotr觉得这样直接进行配置与释放不好，因此，它有封装了几个方法，分别是alloc::allocate()、alloc::deallocate()、::construct()、::destroy()
其中内存配置，由allocate（）负责，释放由deallocate（）负责，对象的构造由construct（）负责，对象的析构由destory负责

同时为了提升内存管理的效率，减少申请小内存的内存碎片问题，STL又采取了两级配置器，当分配的空间大小超过128B用第一级空间配置器，小于123b用第二级。
详情可以看这篇文章
走进STL - 空间配置器，STL背后的故事

非常详细

说一说迭代器删除元素

1. 尽量不要使用迭代器删除容器中的元素，因为这会涉及到迭代器的失效问题
2. 对于顺序容器来说，当你使用迭代器进行删除元素，如earse（iteror） ，那么这个iteror迭代器之后的所有元素的迭代器都会失效，因为顺序容器的实现是通过连续分配的内存
3. 对于关联容器来说，删除一个元素，并不影响其他节点（其是使用红黑树来实现的，节点之间不影响）
4. 对于list、forword_list来说，因为其实现并不是通过连续分配的内存，所以删除也没有影响，不会令其余节点的迭代器失效

请你说一下关联迭代器数据的存放形式

1. Map：map的底层是通过红黑树来实现的
2. unordered_map ：哈希表实现
3. set：红黑树实现
4. unordered_set :哈希表实现
5. multimap：红黑树
6. muliset：红黑树

STL的基本组成

1. 容器 包括关联容器和顺序容器
2. 迭代器 重载了++ == --等运算符
3. 算法 ：通过迭代器获取容器中的内容，常用的有sort\find_if等
4. 分配器 封装了STL内存管理的底层细节
5. 仿函数 可以自己通过lambda实现，也可以使用原有的
6. 适配器 通过令一个对象的行为看着像另一个的行为

map与multimap的区别

1. map映射，其中map的所有元素都是pair 同时拥有val和key。所有元素会根据key自动排序，不允许有重复的元素
2. multimap 元素都是pair，同时拥有val和key，允许重复元素，所有的元素都会根据元素的key自动排序

vector和list的区别、应用

1. vector是连续存储的容器，list是不连续存储的容器；
2. vector底层是通过数组实现，list底层是通过链表实现；
3. vector在尾部插入的速度很快，list在头尾插入速度都很快，一般是常数开销；
4. vector删除元素的时候会导致拷贝，速度很慢，list进行删除的速度很快
5. vector当要插入的元素大于当前的容量时，会进行扩容，而list当插入元素的时候，每次都会新开辟一段空间用来存放，删除的时候直接释放
6. vector支持随机访问，list只能顺序访问
   应用场景：如果你需要频繁性的随机访问，而不经常性的进行插入删除使用vector，如果你经常性的插入删除，而不涉及到随机访问，使用list

下表介绍了 顺序容器

vector	可变大小数组，支持随机访问，在尾部以外的位置进行插入和删除元素可能很慢
deque	双端队列，支持聊苏随机发个文，在头尾位置插入/删除的速度很快
List	双向量表，仅支持双向顺序访问，在list中任何位置进行插入/删除操作速度都很快
–	–
forward_list	单向链表，只支持单项顺序访问，在链表任何位置进行插入删除速度都很快
array	固定大小的数组，支持快速随机访问，不能添加或删除元素
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string	与vector相似的容器，但专门用于保存字符，随机访问快，在尾部插入删除速度很快

请说一下STL中resize和reserve的区别

1. resize():改变的是当前容器内含有的元素数量，当使用resize(n)的时候，容器的容量变成n，如果当前的容器容量l小于n，那么会新增n-l个容量，如果l大于n那么会丢弃l-n个元素
2. reserve ：改变当前容器的最大容量，他并不会生成元素，只不过是更改了当前容器所能容纳的最大数量的对象；

注意：
容器的size是指当前已经保存对象的数量
容器的capacity则是指，在不改变容器的容量之前，容器所能容纳的最大的对象数量；