C++基本的容器（STL）

简介

STL (C++容器)是一些常用数据结构（如链表、可变长数组、排序二叉树）和算法（如排序、查找）的模板的集合。STL 就是借助模板把常用的数据结构及其算法都实现了一遍，并且做到了数据结构和算法的分离。例如，vector 的底层为顺序表（数组），list 的底层为双向链表，deque 的底层为循环队列，set 的底层为红黑树，hash_set 的底层为哈希表。

容器其实是类模板。它们实例化后就成为容器类（实例化时要指定容器元素的类型），用容器类定义的对象称为容器对象。
当插入元素时，是把元素复制了一份再插入
被放入容器的对象所属的类最好重载 < 和 == 比较运算符

容器的分类

1. 顺序容器：元素在容器中不是排序的，元素的位置与元素的值无关。比如：动态数组 vector、双端队列 deque、双向链表 list
2. 关联容器：元素在容器中时排好序的（默认是从小到大），插入时不能指定位置。比如：set、multiset、map、multimap

• 将容器一部分功能屏蔽，并增加另一部分功能即构成容器适配器 stack,queue,priority_queue。

容器的类型一样就可以进行 < <= > >= != == 比较运算符的比较
例如：
a<b：规则类似于词典中两个单词比较大小，从头到尾依次比较每个元素，如果发生 a 中的元素小于 b 中的元素的情况，则a<b的值为 true；如果没有发生 b 中的元素小于 a 中的元素的情况，且 a 中的元素个数比 b 少，a<b的值也为 true；其他情况下值为 false。元素比较大小是通过<运算符进行的。

成员函数

容器的成员函数一般有

int size()：返回容器对象中元素的个数。
bool empty()：判断容器对象是否为空。

顺序容器和关联容器还有以下成员函数：

begin()：返回指向容器中第一个元素的迭代器。
end()：返回指向容器中最后一个元素后面的位置的迭代器。
rbegin()：返回指向容器中最后一个元素的反向迭代器。
rend()：返回指向容器中第一个元素前面的位置的反向迭代器。
erase(...)：从容器中删除一个或几个元素。
clear()：从容器中删除所有元素。

如果一个容器是空的，则 begin() 和 end() 的返回值相等，rbegin() 和 rend() 的返回值也相等。

顺序容器

front()：返回容器中第一个元素的引用。
back()：返回容器中最后一个元素的引用。
push_back()：在容器末尾增加新元素。
pop_back()：删除容器末尾的元素。
insert(...)：插入一个或多个元素。

关联容器

因为关联容器在内部是排好序的，所以在插入时不能指定插入位置。并且不能修改set的元素的值，不能修改map元素键的值，修改之后容器不会自动调整顺序，有序性会被破坏，这时再查找就会得到错误的结果。

关联容器内部比较大小是用 < 运算符。

特有的成员函数如下

find：查找某个值。
lower_bound：查找某个下界。
upper_bound：查找某个上界。
equal_range：同时查找上界和下界。
count：计算等于某个值的元素个数。
insert：插人一个元素或一个区间。

容器适配器

容器适配器有 stack queue priority_queue三种，都是在顺序容器的基础上屏蔽了一些功能，突出或增加了另外一些功能。
特有的成员函数：

push：添加一个元素。
top：返回顶部（对 stack 而言）或队头（对 queue、priority_queue 而言）的元素的引用。
pop：删除顶部（对 stack 而言）或队尾（对 queue、priority_queue 而言）的元素

另外容器适配器是没有迭代器的，STL中的很多排序、查找、变序算法都不能用

其实stl算法也是函数模板，大多数都在 algorithm这个头文件中。