C++ STL详解超全总结(快速入门STL)

下面会介绍很多C++ STL库里面的模板，在编程中STL犹如神器，实用简洁好用。
STL绝对让你受益无穷!

声明：因文章篇幅较大，所以有些内容另加了链接，如要了解，可在相应的目录跳转链接。

本文是我参考相关博客自己总结整理，如有侵权，请联系我删除。

vector为可变长数组（动态数组），定义的vector数组可以随时添加数值和删除元素。

头文件

#include < vector >

初始化：

//初始化
//方式一：初始化一维可变长数组
vectornum; //定义了一个名为num的存int数据的一维数组
vectornum;//定义了一个名为num的存double数据的一维数组
vectornum;//node是结构体类型

//方式二：初始化二维可变长数组
vectornum[5];//定义可变长二维数组
//注意：行是不可变的（只有5行），而列可变可以在指定行添加元素
//第一维固定长度为5，第二维长度可以改变

//方式三:初始化二维均可变长数组
vector >num;//定义一个行和列均可变的二维数组

简单访问：

//方式一：单个访问，假设num数组中已经有了5个元素
cout< 
初始化技巧：
 
//1.附加长度
vectorv(n);//定义一个长度为n的数组，动态定义
//2.附加长度和初始值
vectorv(n，0);//所有的元素均为0
 
1.2 方法函数 
知道了如何定义初始化可变数组，下面就需要知道如何添加，删除，修改数据。
 
相关方法函数如下：
 
c指定为数组名称
 
代码
含义
c.front()
返回第一个数据
c.pop_back()
删除最后一个数据 O(1)
c.push_back(element)
在尾部加一个数据 O(1)
c.size()
返回实际数据个数（unsigned类型） O(1)
c.clear()
清除元素个数 O(N),N为元素个数
c.resize(n,v)
改变数组大小为n,n个空间数值赋为v，如果没有默认赋值为0
c.insert(it,x)
向任意迭代器it插入一个元素x O(N)
例：c.insert(c.begin()+2,-1)
将-1插入c[2]的位置
c.erase(first,last)
删除[first,last)的所有元素
c.begin()
返回首元素的迭代器（通俗来说就是地址）
c.end()
返回最后一个元素后一个位置的迭代器（地址）
c.empty()
判断是否为空，为空返回真，反之返回假
注意： end()返回的是最后一个元素的后一个位置的地址，不是最后一个元素的地址,所有容器均是如此
 
以上 O(n),O(1)说的是时间复杂度
 
1.3 注意点 
1.3.a 排序 
使用sort排序要： sort(c.begin(),c.end());
 
对所有元素进行排序，如果要对指定区间进行排序，可以对sort()里面的参数进行加减改动。
 
1.3.b 访问 
数组访问：
 
上面有简单的访问演示，下面进行扩充并复习
 
下标法： 和普通数组一样
 注意：一维数组的下标是从0到v.size()-1,访问之外的数可能会出错
 
迭代器法： 类似指针一样的访问 ，首先需要声明迭代器变量，和声明指针变量一样，可以根据代码进行理解（附有注释）。
 
代码如下：
 
vectorvi; //定义一个vi数组
vector::iterator it = vi.begin();//声明一个迭代器指向vi的初始位置
 
vector数组访问相关代码：
 
1.3.1.下标访问：
 
//添加元素
for(int i=0;i<5;i++)
	vi.push_back(i);
	
//下标访问 
for(int i=0;i<5;i++)
	cout< 
1.3.2.迭代器访问：
 
//迭代器访问
vector::iterator it;   
//相当于声明了一个迭代器类型的变量it
//通俗来说就是声明了一个指针变量

//方式一：
vector::iterator it=vi.begin(); 
for(int i=0;i<5;i++)
	cout<<*(it+i)<<" ";
cout<<"n";

//方式二：
vector::iterator it;
for(it=vi.begin(); it != vi.end();it++)
	cout<<*it<<" ";
//vi.end()指向尾元素地址的下一个地址
 
1.3.3.智能指针：
 
只能遍历完数组，如果要指定的内容进行遍历，需要另选方法。
 auto 能够自动识别类型。
 
vectorv;
v.push_back(12);
v.push_back(241);
for( auto i : v) 
	cout< 
综上：
 
vi[i] 和 *(vi.begin() + i) 等价
说明：只有vector和string的stl容器支持*（it+i）的元素访问
 
关于string下面有讲述，可以往后看哦
 
2.stack（栈） 
2.1 介绍 
栈为数据结构的一种，是STL中实现的一个先进后出，后进先出的容器。
 
就像火车进入没有出口的隧道一样，隧道是stack栈容器，火车车厢是入栈元素，火车头先进去，火车尾最后进隧道，当火车倒出来时，火车尾最先出来，火车头最后出来，所有的元素满足先进后出的规则。
 
//头文件需要添加
#include

//声明
stacksta;
stacksta;
stacksta;//node是结构体类型
 
2.2 方法函数 
代码
含义
push()
压栈，增加元素 O(1)
pop()
移除栈顶元素 O(1)
top()
取得栈顶元素（但不删除）O(1)
empty
检测栈内是否为空，空为真 O(1)
size()
返回stack内元素的个数 O(1)
2.3 注意点 
2.3.a.栈遍历 
栈只能对栈顶元素进行操作，如果想要进行遍历，只能将栈中元素一个个取出来存在数组中
 
2.3.b.模拟栈 
可以通过一个数组对栈进行模拟，一个存放下标的变量top模拟指向栈顶的指针。
 
特点： 比stack更快，如果能模拟就模拟，会减少时间。
 （注：我就做过这样的题，stack超时了，但模拟轻松通过）
 
下面是简单的代码描述：
 
int sta[100];
int top=0;//初始化top
for(int i=0;i<=5;i++)
{
	//入栈 
	sta[top++]=i;
}
int top_element = sta[--top]; 

//入栈操作示意
//  0  1  2  3  4  5  
//                    top
//出栈后示意
//  0  1  2  3  4 
//                 top
 
注意： top始终指向栈顶元素的下一个位置（除初始位置外），数组中的元素其实还存在
 
看完上述代码，我i们可以发现这种方法可以很方便地对栈的元素进行遍历。
 
如果想要在栈中存放不同的数据类型，可以考虑使用vector数组进行模拟栈。
 
3.queue（队列） 
3.1 介绍 
队列是一种先进先出的数据结构。
 比喻性的描述可为 一条两端通透的隧道，火车车厢先进就先出，后进就后出。
 
//头文件
#include
//定义初始化
queueq;
 
3.2 方法函数 
代码
含义
front()
返回队首元素 O(1)
back()
返回队尾元素 O(1)
push()
尾部添加一个元素副本 进队O(1)
pop()
删除第一个元素 出队 O(1)
size()
返回队列中元素个数，返回值类型unsigned int O(1)
empty()
判断是否为空，队列为空，返回true O(1)
队列还有另外两种双端队列，优先队列，下面做简单阐述，如果要详细了解大家可以找相关的博客学习，很抱歉不能够提供更多信息。
 
4.deque（双端队列) 
5.priority_queue(优先队列) 
6.map(映射) 
7.set（集合） 
7.1 介绍 
set容器中的元素不会重复，当插入集合中已有的元素时，并不会插入进去，而且set容器里的元素自动从小到大排序。
 
即：set里面的元素不重复 且有序
 
//头文件
#include
//初始化定义
setse;
 
7.2 函数方法 
代码
含义
s.begin()
返回set容器的第一个元素
s.end()
返回set容器的最后一个元素
s.rbegin（）
返回逆序迭代器，指向容器元素最后一个位置
s.rend（）
返回逆序迭代器，指向容器第一个元素前面的位置
s.clear()
删除set容器中的所有的元素,返回unsigned int类型O(N)
s.empty()
判断set容器是否为空
s.insert()
插入一个元素
s.size()
返回当前set容器中的元素个数O(1)
erase(iterator)
删除定位器iterator指向的值
erase(first,second）
删除定位器first和second之间的值
erase(key_value)
删除键值key_value的值
查找
s.find(元素)
查找set中的某一元素，有则返回该元素对应的迭代器，无则返回结束迭代器
s.lower_bound(k)
返回大于等于k的第一个元素的迭代器
s.upper_bound(k)
返回大于k的第一个元素的迭代器
7.3 访问 
a.迭代器访问
 
for(set::iterator it=s.begin();it!=s.end();it++)
	cout<<*it<<" ";
 
b.简便的方法
 
for(auto i : s)
	cout< 
c.访问最后一个元素
 
//第一种
cout<<*s.rbegin()< 
 //第二种
set::iterator iter = s.end();
iter--;
cout<<(*iter)< 
//第三种
cout<<*(--s.end())< 
7.4 重载<运算符 
//重载<运算符
struct cmp {
    bool operator () (const int& u, const int& v) const
    {
       // return + 返回条件
    }
};
set se;

 
7.5 其它的set 
multiset:元素可以出现多次，且有序
 unordered_set ：元素无序且只能出现一次
 unordered_multiset ： 元素无序可以出现多次
 
若需了解，读者可自行查阅相关资料。
 
8.pair 
8.1 介绍 
pair只含有两个元素，可以看作是只有两个元素的结构体。
 应用：
 
代替二元结构体
作为map键值对进行插入（代码如下）
 
mapmp;
mp.insert(pair("xingmaqi",1));
 
//头文件
#include

//1.初始化定义
pairp("wangyaqi",1);//带初始值的
pairp;//不带初始值的

//2.赋值
p = {"wang",18};
 
8.2 访问 
//定义结构体数组
pairp[20];
for(int i=0;i<20;i++)
{
	//和结构体类似，first代表第一个元素，second代表第二个元素
	cout< 
9.string字符串 
10.bitset 
 
由于作者水平有限，内容纯手敲，整理可能有误。
 如果有哪些不足或者错误的地方，也希望大家督促我尽快改正哦，我会及时回复的。