C++提高_【提高】和为t-优快云博客

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1 模板

1.1 模板的概念

模板就是建立通用的模具，大大提高复用性。模板的特点：模板不可以直接使用，它只是一个框架、模板的通用并不是万能的

1.2 函数模板

C++另一种编程思想称为泛型编程，主要利用的技术就是模板。C++提供两种模板机制:函数模板和类模板

1.2.1 函数模板语法

函数模板作用：建立一个通用函数，其函数返回值类型和形参类型可以不具体制定，用一个虚拟的类型来代表。语法：template<typename T> 函数声明或定义。template — 声明创建模板、typename — 表面其后面的符号是一种数据类型，可以用class代替、T — 通用的数据类型，名称可以替换，通常为大写字母。函数模板利用关键字 template；使用函数模板有两种方式：自动类型推导、显示指定类型；模板的目的是为了提高复用性，将类型参数化

1.2.2 函数模板注意事项

自动类型推导，必须推导出一致的数据类型T，才可以使用。模板必须要确定出T的数据类型，才可以使用。

#include<iostream>
using namespace std;

//交换整型函数
void swapInt(int& a, int& b) {
   
	int temp = a;
	a = b;
	b = temp;
}
//交换浮点型函数
void swapDouble(double& a, double& b) {
   
	double temp = a;
	a = b;
	b = temp;
}
//由于数据类型太多了，还有自定义的数据类型，所以需要模板。

//利用模板提供通用的交换函数
template<typename T>//声明一个模板，告诉编译器后面代码的T不要报错，T为一个通用数据类型
void mySwap(T& a, T& b)//函数模板
{
   
	T temp = a;
	a = b;
	b = temp;
}

void test01()
{
   
	double a = 10.3;
	double b = 20.2;
	//swapInt(a, b);

	//利用模板实现交换
	//1、自动类型推导
	//mySwap(a, b);

	//2、或显示指定类型
	mySwap<double>(a, b);
	cout << "a = " << a << endl;
	cout << "b = " << b << endl;
}

// 1、自动类型推导，必须推导出一致的数据类型T,才可以使用
void test02()
{
   
	int a = 10;
	int b = 20;
	char c = 'c';
	mySwap(a, b); // 正确，可以推导出一致的T
	//mySwap(a, c); // 错误，推导不出一致的T类型
}

// 2、模板必须要确定出T的数据类型，才可以使用
template<class T>
void func()//函数模板
{
   
	cout << "func 调用" << endl;
}
void test03()
{
   
	//func(); //错误，模板不能独立使用，必须确定出T的类型
	func<int>(); //利用显示指定类型的方式，给T一个类型，才可以使用该模板
}

int main() {
   
	test01();
	test02();
	test03();
	system("pause");
	return 0;
}

1.2.3 函数模板案例

案例描述：利用函数模板封装一个排序的函数，可以对不同数据类型数组进行排序；排序规则从大到小，排序算法为选择排序；分别利用char数组和int数组进行测试。模板可以提高代码复用，需要熟练掌握

#include<iostream>
using namespace std;

//交换的函数模板
template<typename T>
void mySwap1(T& a, T& b)
{
   
	T temp = a;
	a = b;
	b = temp;
}

template<class T>
//利用选择排序，进行对数组从大到小的排序
void mySort(T arr[], int len)
{
   
	for (int i = 0; i < len; i++)
	{
   
		int max = i; //最大数的下标
		for (int j = i + 1; j < len; j++)
		{
   
			if (arr[max] < arr[j])
			{
   
				max = j;
			}
		}
		if (max != i) //如果最大数的下标不是i，交换两者
		{
   
			mySwap1(arr[max], arr[i]);
		}
	}
}
//输出的函数模板
template<typename T>
void printArray(T arr[], int len) {
   

	for (int i = 0; i < len; i++) {
   
		cout << arr[i] << " ";
	}
	cout << endl;
}

void test04()
{
   
	//测试char数组
	char charArr[] = "bdcfeagh";
	int num = sizeof(charArr) / sizeof(char);
	mySort(charArr, num);
	printArray(charArr, num);
}

void test05()
{
   
	//测试int数组
	int intArr[] = {
    7, 5, 8, 1, 3, 9, 2, 4, 6 };
	int num = sizeof(intArr) / sizeof(int);
	mySort(intArr, num);
	printArray(intArr, num);
}

int main() {
   
	test04();
	test05();
	system("pause");
	return 0;
}

1.2.4 普通函数与函数模板的区别

普通函数与函数模板区别：普通函数调用时可以发生自动类型转换（隐式类型转换）；函数模板调用时，如果利用自动类型推导，不会发生隐式类型转换；如果利用显示指定类型的方式，可以发生隐式类型转换。建议使用显示指定类型的方式调用函数模板，因为可以自己确定通用类型T

#include<iostream>
using namespace std;

//普通函数
int myAdd01(int a, int b)
{
   
	return a + b;
}

//函数模板
template<class T>
T myAdd02(T a, T b)
{
   
	return a + b;
}

//使用函数模板时，如果用自动类型推导，不会发生自动类型转换,即隐式类型转换
void test06()
{
   
	int a = 10;
	int b = 20;
	char c = 'c';
	cout << myAdd01(a, c) << endl; //正确，将char类型的'c'隐式转换为int类型  'c' 对应 ASCII码 99

	//myAdd02(a, c); // 报错，使用自动类型推导时，不会发生隐式类型转换
	cout << myAdd02<int>(a, c) << endl; //正确，如果用显示指定类型，可以发生隐式类型转换
}
int main() {
   
	test06();
	system("pause");
	return 0;
}

1.2.5 普通函数与函数模板的调用规则

调用规则如下：如果函数模板和普通函数都可以实现，优先调用普通函数；可以通过空模板参数列表来强制调用函数模板；函数模板也可以发生重载；如果函数模板可以产生更好的匹配，优先调用函数模板。既然提供了函数模板，最好就不要提供普通函数，否则容易出现二义性

#include<iostream>
using namespace std;

//void myPrint(int a, int b);
void myPrint(int a, int b)
{
   
	cout << "调用的普通函数" << endl;
}

template<typename T>
void myPrint(T a, T b)//函数重载
{
   
	cout << "调用的函数模板" << endl;
}

template<typename T>//函数模板也可以发生重载
void myPrint(T a, T b, T c)
{
   
	cout << "调用重载的函数模板" << endl;
}

void test07()
{
   
	//1、如果函数模板和普通函数都可以实现，优先调用普通函数
	// 注意 如果告诉编译器，普通函数是有的，但只是声明没有实现，或者不在当前文件内实现，就会报错找不到
	int a = 10;
	int b = 20;
	myPrint(a, b); //调用普通函数

	//2、可以通过空模板参数列表来强制调用函数模板
	myPrint<>(a, b); //调用的模板

	//3、函数模板也可以发生重载
	int c = 30;
	myPrint(a, b, c); //调用重载的函数模板

	//4、如果函数模板可以产生更好的匹配,优先调用函数模板 
	//普通函数可以：因为可以发生隐式类型转换，但是函数模板更好
	char c1 = 'a';
	char c2 = 'b';
	myPrint(c1, c2); //调用函数模板
}

int main() {
   
	test07();
	system("pause");
	return 0;
}

1.2.6 模板的局限性

局限性：模板的通用性并不是万能的，利用具体化的模板，可以解决自定义类型的通用化

#include<iostream>
#include <string>
using namespace std;

class Person
{
   
public:
	Person(string name, int age)
	{
   
		this->m_Name = name;
		this->m_Age = age;
	}
	string m_Name;
	int m_Age;
};
//普通函数模板
template<class T>
bool myCompare(T& a, T& b)
{
   
	if (a == b)
	{
   
		return true;
	}
	else
	{
   
		return false;
	}
}

//显示具体化的原型 以template<>开头，并通过名称来指出类型
//具体化优先于常规模板
template<> bool myCompare(Person& p1, Person& p2)
{
   
	if (p1.m_Name == p2.m_Name && p1.m_Age == p2.m_Age)
	{
   
		return true;
	}
	else
	{
   
		return false;
	}
}

void test08()
{
   
	int a = 10;
	int b = 20;
	//内置数据类型可以直接使用通用的函数模板
	bool ret = myCompare(a, b);
	if (ret)
	{
   
		cout << "a == b " << endl;
	}
	else
	{
   
		cout << "a != b " << endl;
	}
}
void test09()
{
   
	Person p1("Tom", 10);
	Person p2("Tom", 10);
	//自定义数据类型，不会调用普通的函数模板
	//可以创建具体化的Person数据类型的模板，用于特殊处理这个类型
	bool ret = myCompare(p1, p2);
	if (ret)
	{
   
		cout << "p1 == p2 " << endl;
	}
	else
	{
   
		cout << "p1 != p2 " << endl;
	}
}
int main() {
   
	test08();
	test09();
	system("pause");
	return 0;
}

1.3 类模板

1.3.1 类模板语法

类模板作用：建立一个通用类，类中的成员的数据类型可以不具体制定，用一个虚拟的类型来代表。语法：template<typename T> 类。template — 声明创建模板、typename — 表面其后面的符号是一种数据类型，可以用class代替、T — 通用的数据类型，名称可以替换，通常为大写字母

1.3.2 类模板与函数模板区别

类模板与函数模板区别主要有两点：类模板没有自动类型推导的使用方式、类模板在模板参数列表中可以有默认参数。类模板只能用显示指定类型方式。类模板中的模板参数列表可以有默认参数

#include<iostream>
#include <string>
using namespace std;

//类模板 多个模板
template<class NameType, class AgeType = int>
//template<class NameType, class AgeType>
class Person
{
   
public:
	Person(NameType name, AgeType age)
	{
   
		this->mName = name;
		this->mAge = age;
	}
	void showPerson()
	{
   
		cout << "name: " << this->mName << " age: " << this->mAge << endl;
	}
public:
	NameType mName;
	AgeType mAge;
};

void test10()
{
   
	// 指定NameType为string类型，AgeType为int类型
	Person<string, int>P1("孙悟空", 999);
	P1.showPerson();
}

//1、类模板没有自动类型推导的使用方式
void test11()
{
   
	//Person p("孙悟空", 1000); // 错误，类模板使用时候，不可以用自动类型推导
	Person <string, int>p("孙悟空", 1000); //必须通过显示指定类型的方式使用类模板
	p.showPerson();
}
//2、类模板在模板参数列表中可以有默认参数
void test12()
{
   
	Person <string> p("猪八戒", 999); //类模板中的模板参数列表 可以指定默认参数class AgeType = int
	p.showPerson();
}

int main() {
   
	test10();
	test11();
	test12();
	system("pause");
	return 0;
}

1.3.3 类模板中成员函数创建时机

类模板中成员函数和普通类中成员函数创建时机是有区别的：普通类中的成员函数一开始就可以创建、类模板中的成员函数在调用时才创建

#include<iostream>
#include <string>
using namespace std;

class Person1
{
   
public:
	void showPerson1()
	{
   
		cout << "Person1 show" << endl;
	}
};
class Person2
{
   
public:
	void showPerson2()
	{
   
		cout << "Person2 show" << endl;
	}
};
//类模板中的成员函数在调用时才创建
template<class T>
class MyClass
{
   
public:
	T obj;
	//类模板中的成员函数，并不是一开始就创建的，而是在模板调用时再生成，因为创建时obj类型不确定，调用时才确定
	void fun1() {
    obj.showPerson1(); }
	void fun2() {
    obj.showPerson2(); }
};

void test13()
{
   
	MyClass<Person1> m;
	m.fun1();
	//m.fun2();//出错，说明函数调用才会去创建成员函数
}

int main() {
   
	test13();
	system("pause");
	return 0;
}

1.3.4 类模板对象做函数参数

类模板实例化出的对象，向函数传参的方式，一共有三种传入方式：指定传入的类型 — 直接显示对象的数据类型、参数模板化 — 将对象中的参数变为模板进行传递、整个类模板化 — 将这个对象类型模板化进行传递。通过类模板创建的对象，可以有三种方式向函数中进行传参。使用比较广泛是第一种：指定传入的类型

#include<iostream>
#include <string>
using namespace std;

//类模板
template<class NameType, class AgeType = int>
class Person
{
   
public:
	Person(NameType name, AgeType age)
	{
   
		this->mName = name;
		this->mAge = age;
	}
	void showPerson()
	{
   
		cout << "name: " << this->mName << " age: " << this->mAge << endl;
	}
public:
	NameType mName;
	AgeType mAge;
};

//1、指定传入的类型
void printPerson1(Person<string, int>& p)//类模板对象做函数参数
{
   
	p.showPerson();
}
void test14()
{
   
	Person <string, int >p("孙悟空", 100);
	printPerson1(p);
}

//2、参数模板化
template <class T1, class T2>
void printPerson2(Person<T1, T2>& p)
{
   
	p.showPerson();
	cout << "T1的类型为： " << typeid(T1).name() << endl;
	cout << "T2的类型为： " << typeid(T2).name() << endl;
}
void test15()
{
   
	Person <string, int >p("猪八戒", 90);
	printPerson2(p);
}

//3、整个类模板化
template<class T>
void printPerson3(T& p)
{
   
	cout << "T的类型为： " << typeid(T).name() << endl;
	p.showPerson();

}
void test16()
{
   
	Person <string, int >p("唐僧", 30);
	printPerson3(p);
}

int main() {
   
	test14();
	test15();
	test16();
	system("pause");
	return 0;
}

1.3.5 类模板与继承

当类模板碰到继承时，需要注意一下几点：当子类继承的父类是一个类模板时，子类在声明的时候，要指定出父类中T的类型、如果不指定，编译器无法给子类分配内存、如果想灵活指定出父类中T的类型，子类也需变为类模板
如果父类是类模板，子类需要指定出父类中T的数据类型

#include<iostream>
#include <string>
using namespace std;

template<class T>
class Base
{
   
	T m;
};

//class Son:public Base  //错误，c++编译需要给子类分配内存，必须知道父类中T的类型才可以向下继承
class Son :public Base<int> //必须指定一个类型，因为子类不是模板
{
   
};
void test17()
{
   
	Son c;
}
//如果想灵活的制定父类的T类型，子类也可以变为父模板
//类模板继承类模板 ,可以用T2指定父类中的T类型
template<class T1, class T2>
class Son2 :public Base<T2>//T2父类
{
   
public:
	Son2()//构造函数
	{
   
		cout << typeid(T1).name() << endl;
		cout << typeid(T2).name() << endl;
	}
};

void test18()
{
   
	Son2<int, char> child1;
}

int main() {
   
	test17();
	test18();
	system("pause");
	return 0;
}

1.3.6 类模板成员函数类外实现

#include<iostream>
#include <string>
using namespace std;

//类模板中成员函数类外实现
template<class T1, class T2>
class Person {
   
public:
	//类模板中成员函数类内声明
	Person(T1 name, T2 age);
	void showPerson();
public:
	T1 m_Name;
	T2 m_Age;
};

//构造函数 类外实现 必须要有函数模板 参数列表
template<class T1, class T2>
Person<T1, T2>::Person(T1 name, T2 age) {
   
	this->m_Name = name;
	this->m_Age = age;
}

//成员函数 类外实现 必须要有函数模板 参数列表
template<class T1, class T2>
void Person<T1, T2>::showPerson() {
   
	cout << "姓名: " << this->m_Name << " 年龄:" << this->m_Age << endl;
}

void test19()
{
   
	Person<string, int> p("Tom", 20);
	p.showPerson();
}

int main() {
   
	test19();
	system("pause");
	return 0;
}

1.3.7 类模板分文件编写

类模板中成员函数创建时机是在调用阶段，导致分文件编写时链接不到。解决方式1：直接包含.cpp源文件。解决方式2：将声明和实现写到同一个文件中，并更改后缀名为.hpp–类模板，hpp是约定的名称，并不是强制。主流的解决方式是第二种，将类模板成员函数写到一起，并将后缀名改为.hpp。

//person.hpp
#pragma once
#include <iostream>
#include <string>
using namespace std;

//将声明和实现写到同一个文件中，并更改后缀名为.hpp
template<class T1, class T2>
class Person {
   
public:
	Person(T1 name, T2 age);
	void showPerson();
public:
	T1 m_Name;
	T2 m_Age;
};

//构造函数 类外实现
template<class T1, class T2>
Person<T1, T2>::Person(T1 name, T2 age) {
   
	this->m_Name = name;
	this->m_Age = age;
}

//成员函数 类外实现
template<class T1, class T2>
void Person<T1, T2>::showPerson() {
   
	cout << "姓名: " << this->m_Name << " 年龄:" << this->m_Age << endl;
}


//类模板分文件编写.cpp
#include<iostream>
#include <string>
using namespace std;
//解决方式2，将声明和实现写到一起，文件后缀名改为.hpp
#include "person.hpp"

void test20()
{
   
	Person<string, int> p("Tom", 10);
	p.showPerson();
}

int main() {
   
	test20();
	system("pause");
	return 0;
}

1.3.8 类模板与友元

全局函数类内实现 - 直接在类内声明友元即可。全局函数类外实现 - 需要提前让编译器知道全局函数的存在，建议全局函数做类内实现，用法简单，而且编译器可以直接识别。

#include<iostream>
#include <string>
using namespace std;

//类外实现 - 先做函数模板声明，下方再做函数模板定义，再做友元。或者先函数模板，再友元
template<class T1, class T2> 
class Person1;//提前让编译器知道person类的存在

// 2、全局函数在类外实现
template<class T1, class T2>
void printPerson2(Person1<T1, T2>& p)
{
   
	cout << "类外实现 ---- 姓名： " << p.m_Name << " 年龄：" << p.m_Age << endl;
}

template<class T1, class T2>
class Person1
{
   
	//1、全局函数配合友元  类内实现
	friend void printPerson(Person1<T1, T2>& p)
	{
   
		cout << "姓名： " << p.m_Name << " 年龄：" << p.m_Age << endl;
	}
	//全局函数配合友元  类外实现
	friend void printPerson2<>(Person1<T1, T2>& p);
public:
	Person1(T1 name, T2 age)
	{
   
		this->m_Name = name;
		this->m_Age = age;
	}
private:
	T1 m_Name;
	T2 m_Age;
};

//1、全局函数在类内实现
void test21()
{
   
	Person1 <string, int >p("Tom", 20);
	printPerson(p);
}
//2、全局函数在类外实现
void test22()
{
   
	Person1 <string, int >p("Jerry", 30);
	printPerson2(p);
}

int main() {
   
	test21();
	test22();
	system("pause");
	return 0;
}

1.3.9 类模板案例

实现一个通用的数组类，要求如下：
可以对内置数据类型以及自定义数据类型的数据进行存储
将数组中的数据存储到堆区
构造函数中可以传入数组的容量
提供对应的拷贝构造函数以及operator=防止浅拷贝问题
提供尾插法和尾删法对数组中的数据进行增加和删除
可以通过下标的方式访问数组中的元素
可以获取数组中当前元素个数和数组的容量
myArray.hpp

#pragma once
#include <iostream>
using namespace std;

template<class T>
class MyArray
{
   
public:
	//构造函数
	MyArray(int capacity)
	{
   
		this->m_Capacity = capacity;
		this->m_Size = 0;
		pAddress = new T[this->m_Capacity];
	}
	//拷贝构造
	MyArray(const MyArray& arr)
	{
   
		this->m_Capacity = arr.m_Capacity;
		this->m_Size = arr.m_Size;
		this->pAddress = new T[this->m_Capacity];//深拷贝 开辟空间
		for (int i = 0; i < this->m_Size; i++)//拷贝数据
		{
   
			//如果T为对象，而且还包含指针，必须需要重载 = 操作符，因为这个等号不是构造而是赋值，
			//普通类型可以直接= 但是指针类型需要深拷贝
			this->pAddress[i] = arr.pAddress[i];
		}
	}
	//重载= 操作符  防止浅拷贝问题
	MyArray& operator=(const MyArray& myarray) {
   
		if (this->pAddress != NULL) {
   //判断原来堆区是否有数据
			delete[] this->pAddress;
			this->m_Capacity = 0;
			this->m_Size = 0;
		}
		this->m_Capacity = myarray.m_Capacity;
		this->m_Size = myarray.m_Size;
		this->pAddress = new T[this->m_Capacity];
		for (int i = 0; i < this->m_Size; i++) {
   
			this->pAddress[i] = myarray[i];
		}
		return *this;//链式运算
	}
	//重载[] 操作符  arr[0]
	T& operator [](int index)
	{
   
		if (index < this->m_Size) {
   
			return this->pAddress[index];
		}
	}
	//尾插法
	void Push_back(const T& val)
	{
   
		if (this->m_Capacity == this->m_Size)//容量
		{
   
			return;
		}
		this->pAddress[this->m_Size] = val;
		this->m_Size++;//size更新
	}
	//尾删法
	void Pop_back()
	{
   
		if (this->m_Size == 0)
		{
   
			return;
		}
		this->m_Size--;//逻辑删除
	}
	//获取数组容量
	int getCapacity()
	{
   
		return this->m_Capacity;
	}
	//获取数组大小
	int	getSize()
	{
   
		return this->m_Size;
	}
	//析构
	~MyArray()
	{
   
		if (this->pAddress != NULL)
		{
   
			delete[]this->pAddress;//数组
			this->pAddress = NULL;
			this->m_Capacity = 0;
			this->m_Size = 0;
		}
	}
private:
	T* pAddress;  //指向一个堆空间，这个空间存储真正的数据
	int m_Capacity; //容量
	int m_Size;   //存储元素个数
};

类模板案例.cpp

#pragma once
#include <iostream>
#include "myArray.hpp"
#include <string>
using namespace std;

void printIntArray(MyArray<int>& arr) {
   
	for (int i = 0; i < arr.getSize(); i++) {
   
		cout << arr[i] << " ";
	}
	cout << endl;
}

//测试内置数据类型
void test23()
{
   
	MyArray<int> array1(10);
	for (int i = 0; i < 10; i++)
	{
   
		array1.Push_back(i);
	}
	cout << "array1打印输出：" << endl;
	printIntArray(array1);
	cout << "array1的大小：" << array1.getSize() << endl;
	cout << "array1的容量：" << array1.getCapacity() << endl;
	cout << "--------------------------" << endl;

	MyArray<int> array2(array1);
	array2.Pop_back();
	array2.Push_back(3);
	cout << "array2尾删后打印输出：" << endl;
	printIntArray(array2);
}

//测试自定义数据类型
class Person3 {
   
public:
	Person3() {
   }
	Person3(string name, int age) {
   
		this->m_Name = name;
		this->m_Age = age;
	}
public:
	string m_Name;
	int m_Age;
};
void printPersonArray(MyArray<Person3>& personArr)
{
   
	for (int i = 0; i < personArr.getSize(); i++) {
   
		cout << "姓名：" << personArr[i].m_Name << " 年龄： " << personArr[i].m_Age << endl;
	}
}

void test24()
{
   
	//创建数组
	MyArray<Person3> pArray(10);
	Person3 p1("孙悟空", 30);
	Person3 p2("韩信", 20);
	Person3 p3("妲己", 18);
	Person3 p4("王昭君", 15);
	Person3 p5("赵云", 24);
	//插入数据
	pArray.Push_back(p1);
	pArray.Push_back(p2);
	pArray.Push_back(p3);
	pArray.Push_back(p4);
	pArray.Push_back(p5);
	//打印
	cout << "--------------------------" << endl;
	printPersonArray(pArray);
	cout << "pArray的大小：" << pArray.getSize() << endl;
	cout << "pArray的容量：" << pArray.getCapacity() << endl;
}
int main() {
   
	test23();
	test24();
	system("pause");
	return 0;
}

2 STL初识

2.1 STL的诞生

长久以来，软件界一直希望建立一种可重复利用的东西，C++的面向对象和泛型编程思想，目的就是复用性的提升；大多情况下，数据结构和算法都未能有一套标准，导致被迫从事大量重复工作；为了建立数据结构和算法的一套标准，诞生了STL

2.2 STL基本概念

STL(Standard Template Library，标准模板库)；STL 从广义上分为: 容器(container) 算法(algorithm) 迭代器(iterator)；容器和算法之间通过迭代器进行无缝连接。STL 几乎所有的代码都采用了模板类或者模板函数

2.3 STL六大组件

STL大体分为六大组件，分别是:容器、算法、迭代器、仿函数、适配器（配接器）、空间配置器

容器：各种数据结构，如vector、list、deque、set、map等，用来存放数据。
算法：各种常用的算法，如sort、find、copy、for_each等
迭代器：扮演了容器与算法之间的胶合剂。
仿函数：行为类似函数，可作为算法的某种策略。
适配器：一种用来修饰容器或者仿函数或迭代器接口的东西。
空间配置器：负责空间的配置与管理。

2.4 STL中容器、算法、迭代器

STL容器就是将运用最广泛的一些数据结构实现出来。常用的数据结构：数组、链表、树、栈、队列、集合、映射表等。这些容器分为序列式容器和关联式容器两种：序列式容器：强调值的顺序，序列式容器中的每个元素均有固定的位置；关联式容器：二叉树结构，各元素之间没有严格的物理上的顺序关系

算法分为质变算法和非质变算法。质变算法：是指运算过程中会更改区间内的元素的内容。例如拷贝，替换，删除等等。非质变算法：是指运算过程中不会更改区间内的元素内容，例如查找、计数、遍历、寻找极值等

迭代器：容器和算法之间粘合剂。提供一种方法，使之能够依序寻访某个容器所含的各个元素，而又无需暴露该容器的内部表示方式。每个容器都有自己专属的迭代器，迭代器使用非常类似于指针，初学阶段我们可以先理解迭代器为指针。

输入迭代器对数据的只读访问只读，支持++、==、！=
输出迭代器对数据的只写访问只写，支持++
前向迭代器读写操作，并能向前推进迭代器读写，支持++、==、！=
双向迭代器读写操作，并能向前和向后操作读写，支持++、–，
随机访问迭代器读写操作，可以以跳跃的方式访问任意数据，是功能最强的迭代器读写，支持++、–、[n]、-n、<、<=、>、>=
常用的容器中迭代器种类为双向迭代器，和随机访问迭代器

2.5 容器算法迭代器初识

STL中最常用的容器为Vector。

2.5.1 vector存放内置数据类型

容器： vector；算法： for_each；迭代器： vector<int>::iterator

2.5.2 Vector存放自定义数据类型

2.5.3 Vector容器嵌套容器

#include <vector>
#include <algorithm>
#include <iostream>
using namespace std;

void MyPrint(int val)
{
   
	cout << val << endl;
}
//vector存放内置数据类型
void test25() {
   
	//创建vector容器对象，并且通过模板参数指定容器中存放的数据的类型 #include <vector>
	vector<int> v;
	//向容器中放数据 尾插push_back
	v.push_back(10);
	v.push_back(20);
	v.push_back(30);
	v.push_back(40);

	/*//每一个容器都有自己的迭代器，迭代器是用来遍历容器中的元素
	//v.begin()返回起始迭代器，这个迭代器指向容器中第一个数据
	//v.end()返回结束迭代器，这个迭代器指向容器元素的最后一个元素的下一个位置
	//vector<int>::iterator 拿到vector<int>这种容器的迭代器类型
	vector<int>::iterator pBegin = v.begin();//起始迭代器
	vector<int>::iterator pEnd = v.end();//结束迭代器

	//第一种遍历方式：
	while (pBegin != pEnd) {
		cout << *pBegin << endl;//解引用
		pBegin++;
	}*/

	//第二种遍历方式：
	for (vector<int>::iterator it = v.begin(); it != v.end(); it++) {
   
		cout << *it << endl;
	}

	//第三种遍历方式：
	//使用STL提供标准遍历算法for_each，#include <algorithm>
	for_each(v.begin(), v.end(), MyPrint);//回调，底层使用MyPrint作为Func，v.begin()作为*_UFirst，调用Func(*_UFirst);
}

//自定义数据类型
class Person4 {
   
public:
	Person4(string name, int age) {
   
		mName = name;
		mAge = age;
	}
public:
	string mName;
	int mAge;
};
//存放自定义类型对象
void test26