C++ STL容器的学习使用（vector、queue、list、set、map）

STL有三大核心部分：容器（Container）、算法（Algorithms）、迭代器（Iterator），容器适配器（containeradaptor），函数对象(functor)，除此之外还有STL其他标准组件。通俗的讲：

容器：装东西的东西，装水的杯子，装咸水的大海，装人的教室……STL里的容器是可容纳一些数据的模板类。

算法：就是往杯子里倒水，往大海里排污，从教室里撵人……STL里的算法，就是处理容器里面数据的方法、操作。

迭代器：往杯子里倒水的水壶，排污的管道，撵人的那个物业管理人员……STL里的迭代器：遍历容器中数据的对象。对存储于容器中的数据进行处理时，迭代器能从一个成员移向另一个成员。他能按预先定义的顺序在某些容器中的成员间移动。对普通的一维数组、向量、双端队列和列表来说，迭代器是一种指针。

（1）vector：动态数组，向量。（具体用法看代码）

#include <iostream>
#include <stdio.h>
#include <algorithm>
#include <string.h>
#include <queue>
#include <stack>
#include <vector>
#include <list>
#include <set>
#include <map>
using namespace std;
#define N 10010
#define LL __int64

typedef vector<int> INTVECTOR;
typedef deque<int> INTDEQUE;

int main() {
	freopen("in.in","r",stdin);
	//freopen("out.out","w",stdout);
	int n,m;
	vector <int> vec1; 			//vec1初始为空
	vector <int> vec2(10,6);	//vec2最初由10个值为6的元素
	vector <int> vec3(vec2.begin(),vec2.begin()+3); //vec3最初由3个值为6的元素。
	//声明迭代器
	vector<int> ::iterator i;

	//从前向后显示vec1中的数据 :迭代器输出使用 *i
	cout<<"vec1.begin()---vec1.end():"<<endl;
	for(i=vec1.begin();i!=vec1.end();i++){
		cout<<*i<<" ";
	}cout<<endl;

	//测试添加和插入成员函数（注意：vector不支持从前插入）
	vec1.push_back(2);  //从后面添加一个成员
	vec1.push_back(4);
	vec1.insert(vec1.begin()+1,5); //在vec1的第一个位置上插入成员5
	vec1.insert(vec1.begin()+1,vec3.begin(),vec3.end()); //在vec1的第一个位置上插入vec3的所有成员

	//测试赋值成员函数（重新给vector中的某一位上的元素赋值）
	vec2.assign(8,1);  //vec2的8个成员初始值设为1

	//访问vector数组中的某一位置上的元素
	cout<<vec2[2]<<endl;

	//删除和移出
	vec1.pop_back();   //删除vec1的最后一个元素
	vec1.erase(vec1.begin()+1,vec1.end()-2);

	cout<<"vec.pop_back() and vec1.erase():"<<endl;
	for(i=vec1.begin();i!=vec1.end();i++)
		cout<<*i<<" ";  cout<<endl;

	//显示序列消息：vector中数组也是从 0 ~ vec1.size()，左闭右开

	//获取vector的大小：  vec1.size();
	//清空vector：  vec1.clear();
	vec1.clear();
	cout<<"vec1.empty():"<<endl;
		for(i=vec1.begin();i!=vec1.end();i++)
			cout<<*i<<" ";  cout<<endl;

	return 0;
}

（2）queue：双端队列：支持vector不支持的push_front();

void put_deque(INTDEQUE deque,char *name){
	INTDEQUE::iterator pdeque;  //定义迭代器输出
	cout<<"The contents of "<<name<<" : ";
	for(pdeque = deque.begin();pdeque!=deque.end();pdeque++){
		cout<<*pdeque<<" ";
	}cout<<endl;
}
int main(){
	//测试deque的各种函数功能
	INTDEQUE deq1;
	INTDEQUE deq2(10,6);
	INTDEQUE:: iterator i;

	//末尾插入元素并打印
	deq1.push_back(2);
	deq1.push_back(4);
	put_deque(deq1,"deq1");

	//前面添加两个元素
	deq1.push_front(5);
	deq1.push_front(7);
	put_deque(deq1,"deq1");

	//中间插入数据
	deq1.insert(deq1.begin()+1,3,9);  //插入三个9
	put_deque(deq1,"deq1");

	//数据访问：都表示下坐标
	cout<<deq1[1]<<" "<<deq1.at(5)<<endl;

	//数据删除：从前后，以及按位置删除
	//deq1.pop_front();
	//deq1.pop_back();
	deq1.erase(deq1.begin()+4); //删除下坐标为4的数。
	put_deque(deq1,"deq1");

	//数据修改
	deq1.assign(8,1);   //全部赋值为了1
	put_deque(deq1,"deq1");

	deq1.clear();  //清空deque
	put_deque(deq1,"deq1");

	return 0;
}

（3）list：链表，双向链表，只能顺序访问，不能使用[]进行随机访问

void printList(list<int> n){
	for(list<int>::iterator i=n.begin();i!=n.end();i++)
		cout<< *i << " ";
	cout<<endl;
}
int main(){
	list<int> list1,list2;
	list1.push_back(123);
	list1.push_back(0);
	list1.push_back(34);

	list2.push_back(100);
	list2.push_back(12);

	//测试list排序功能
	printList(list1);
	list1.sort();
	printList(list1);

	list2.sort();
	list1.merge(list2);  //两个链表排序后进行合并，合并完仍然有序
	printList(list1);

	return 0;
}

（4）set和multisets：集和多集：默认是排好序的！

·set：包含元素唯一

·multisets：包含元素可不唯一

int main(){
	set<int> set1;
	for(int i=0;i<10;i++) set1.insert(i);
	for(set<int>::iterator p = set1.begin();p!=set1.end();p++){
		cout<<*p<<" ";
	}cout<<endl;

	//计算set中值为2的元素个数
	cout<<set1.count(2)<<endl;

	//插入元素：可重复
	multiset<int> A;
	A.insert(set1.begin(),set1.end());
	A.insert(4);  //插入之后默认排好序
	for(multiset<int>::iterator i=A.begin();i!=A.end();i++)
		cout<<*i<<" "; cout<<endl;
	return 0;
}

（5）map和multimaps：映射和多重映射

set中的key和value是Key类型的，而map中的key和value是一个pair结构中的两个分量。Map支持下表运算符operator[],用访问普通数组的方式访问map，不过下标为map的键。在multimap中一个键可以对应多个不同的值。

int main(){
	//定义map： char是键的类型，int是值的类型
	map<char,int,less<char> > map1;
	map<char,int,less<char> >::iterator mapIter;
	//注意这里：　两个>>符号之间 要有一个空格

	//初始化
	map1['c'] = 3;
	map1['d'] = 4;
	map1['a'] = 1;

	//打印
	for(mapIter=map1.begin();mapIter!=map1.end();mapIter++){
		cout<<" "<<(*mapIter).first<<" : "<<(*mapIter).second;
	}cout<<endl;//其中first对应定义中的char键，second对应定义中的int

	//检索
	map<char,int ,less<char> >::const_iterator t = map1.find('d');
	cout<<"t:"<<(*t).first<<"对应值："<<(*t).second<<endl;

	cout<<map1['d']<<endl<<endl; //也可以直接这样访问

	//-----------------------multimap------------------------
	multimap<string,string,less<string> >mulmap;
	multimap<string,string,less<string> >::iterator p;
	typedef multimap<string,string,less<string> >::value_type vt;

	//注意multimap中不支持map中的[]下标操作！！！
	//mulmap[string("songjs")] = string("bjfu"); --- 是错误的
	mulmap.insert(vt(string("songjs"),string("is a boy")));
	mulmap.insert(vt(string("songjs"),string("is a girl")));
	//打印输出
	for(p=mulmap.begin();p!=mulmap.end();p++){
		cout<<(*p).first<<" "<<(*p).second<<endl;
	}

	return 0;
}