C语言编程必备资料(包括库函数,string类,stl库模板)剖析.docx

目录1 STL 简介2 顺序性容器2.1 C++ VECTOR（向量容器）2.2 C++ LIST（双向链表）2.3 C++ DEQUE(双向队列)2.4 三者比较3 关联容器3.1 特点3.2 C++ SETS MULTISETS3.3 C++ MAPS MULTIMAPS4 容器适配器4.1 特点4.2 C++ STACKS（堆栈）4.3 C++ QUEUES(队列)4.4 C++ PRIORITY QUEUES(优先队列)5 迭代器5.1 解释5.2 功能特点6 C++标准库总结6.1 容器6.2 算法6.3 函数对象6.4 迭代器6.5 分配器6.6 数值1 STL 简介/reference/stl/更加详细的资料C++ STL (Standard Template Library标准模板库) 是通用类模板和算法的集合，它提供给程序员一些标准的数据结构的实现如 queues(队列), lists(链表), 和 stacks(栈)等. C++ STL 提供给程序员以下三类数据结构的实现：标准容器类顺序性容器vector 从后面快速的插入与删除，直接访问任何元素deque 从前面或后面快速的插入与删除，直接访问任何元素list 双链表，从任何地方快速插入与删除关联容器set 快速查找，不允许重复值multiset 快速查找，允许重复值map 一对多映射，基于关键字快速查找，不允许重复值multimap 一对多映射，基于关键字快速查找，允许重复值容器适配器stack 后进先出queue 先进先出priority_queue 最高优先级元素总是第一个出列程序员使用复杂数据结构的最困难的部分已经由STL完成. 如果程序员想使用包含int数据的stack, 他只要写出如下的代码: stackint myStack; 接下来, 他只要简单的调用 push() 和 pop() 函数来操作栈. 借助 C++ 模板的威力, 他可以指定任何的数据类型，不仅仅是int类型. STL stack实现了栈的功能，而不管容纳的是什么数据类型. 2 顺序性容器2.1 C++ Vector（向量容器）是一个线性顺序结构。相当于数组，但其大小可以不预先指定，并且自动扩展。它可以像数组一样被操作，由于它的特性我们完全可以将vector 看作动态数组。在创建一个vector 后，它会自动在内存中分配一块连续的内存空间进行数据存储，初始的空间大小可以预先指定也可以由vector 默认指定，这个大小即 capacity （）函数的返回值。当存储的数据超过分配的空间时vector 会重新分配一块内存块，但这样的分配是很耗时的，在重新分配空间时它会做这样的动作：首先，vector 会申请一块更大的内存块；然后，将原来的数据拷贝到新的内存块中；其次，销毁掉原内存块中的对象（调用对象的析构函数）；最后，将原来的内存空间释放掉。如果vector 保存的数据量很大时，这样的操作一定会导致糟糕的性能（这也是vector 被设计成比较容易拷贝的值类型的原因）。所以说vector 不是在什么情况下性能都好，只有在预先知道它大小的情况下vector 的性能才是最优的。vector 的特点：指定一块如同数组一样的连续存储，但空间可以动态扩展。即它可以像数组一样操作，并且可以进行动态操作。通常体现在push_back() pop_back() 。随机访问方便，它像数组一样被访问，即支持[ ] 操作符和vector.at() 节省空间，因为它是连续存储，在存储数据的区域都是没有被浪费的，但是要明确一点vector 大多情况下并不是满存的，在未存储的区域实际是浪费的。在内部进行插入、删除操作效率非常低，这样的操作基本上是被禁止的。 Vector 被设计成只能在后端进行追加和删除操作，其原因是vector 内部的实现是按照顺序表的原理。只能在vector 的最后进行push 和pop ，不能在vector 的头进行push 和pop 。当动态添加的数据超过vector 默认分配的大小时要进行内存的重新分配、拷贝与释放，这个操作非常消耗性能。所以要vector 达到最优的性能，最好在创建vector 时就指定其空间大小。Vectors 包含着一系列连续存储的元素,其行为和数组类似。访问Vector中的任意元素或从末尾添加元素都可以在常量级时间复杂度内完成，而查找特定值的元素所处的位置或是在Vector中插入元素则是线性时间复杂度。Constructors 构造函数vectorint v1; //构造一个空的vector vectorint v1( 5, 42 ); //构造了一个包含5个值为42的元素的Vector Operators 对vector进行赋值或比较C++ Vectors能