STL部分学习总结

一、map/multimap

map/multimap映射容器的元素数据是由一个Key和一个Value成的，key与映照value之间具有一一映照的关系。

map/multimap容器的数据结构也采用红黑树来实现的，map插入元素的键值不允许重复，类似multiset，multimap的key可以重复。比较函数只对元素的key进行比较，元素的各项数据只能通过key检索出来。虽然map与set采用的都是红黑树的结构，但跟set的区别主要是set的一个键值和一个映射数据相等，Key=Value。

map<first,second> a;
//map，会按照first（键值）排序（查找也是）；

map/multimap用法

头文件

#include< map >

map成员函数

begin()				 //返回指向 map 头部的迭代器
clear(）			// 删除所有元素
count() 			//返回指定元素出现的次数
empty()				// 如果 map 为空则返回 true
end() 				//返回指向 map 末尾的迭代器
erase()				// 删除一个元素
find()				// 查找一个元素
insert()			 //插入元素
key_comp() 			//返回比较元素 key 的函数
lower_bound() 		//返回键值>=给定元素的第一个位置
max_size() 			//返回可以容纳的最大元素个数
rbegin() 			//返回一个指向 map 尾部的逆向迭代器
rend() 				//返回一个指向 map 头部的逆向迭代器
size() 				//返回 map 中元素的个数
swap()				 //交换两个 map
upper_bound()		 //返回键值>给定元素的第一个位置
value_comp() 		//返回比较元素 value 的函数

创建map对象

#include<iostream>
#include<map>
using namespace std;
map<int,char>mp;//定义map容器

创建结构体map对象

struct student{
int birth;
string name;
};
int id;
typedef map<int,student> Student;// 这里相当于给map<int,student> 起了个别名Student，后续代码均可以用student代替map<int,student> 使用。

插入结构体对象

接上文代码

Stduent  a；
cin>>id>>student.birth>>student.name;
a.insert(make_pair(id,student）);

通过map容器使得上述解题方式更简便。

二、栈（stack)

1.定义：

栈是一种只能在某一端插入和删除数据的特殊线性表。他按照先进先出的原则存储数据，先进的数据被压入栈底，最后进入的数据在栈顶，需要读数据的时候从栈顶开始弹出数据(最后被压入栈的，最先弹出）。因此栈也称先进后出表。

允许进行插入删除操作的一端称为栈顶，另一端称为栈底。栈底固定，栈顶浮动。插入元素称为进栈，删除一个元素称为进栈，栈内元素为零称为空栈。

2.stack成员函数

bool empty ( ) ————>栈为空返回true，否则返回false；
void pop （ ) ————>删除栈顶元素，出栈；
void push（const TYPE&value）————> 插入新元素value，放置在栈顶进栈；TYPE：类型int，char…；
size_type size ( ) ————> 返回堆栈中元素个数；（注意注意！！！！切不可赋值给int ，很容易超过int的范围
TYPE&top（）————> 查看当前栈顶元素；

三、向量（vector）

它能够像容器一样存放各种类型的对象，简单地说，vector是一个能够存放任意类型的动态数组，能够增加和压缩数据。vector在C++标准模板库中的部分内容，它是一个多功能的，能够操作多种数据结构和算法的模板类和函数库。

使用vector需要注意以下几点：

1、当vector、string大量插入数据后，即使删除了大量数据（或者全部都删除，即clear） 并没有改变容器的容量（capacity），所以仍然会占用着内存。 为了避免这种情况，我们应该想办法改变容器的容量使之尽可能小的符合当前 数据所需（shrink to fit）。

vector<type> vec={1,2,3,4.......................};
vector<type>(v).swap(v);
//此时v的容量已经尽可能的符合其当前包含的元素数量
//对于string则可能像下面这样
string(s).swap(s);

  //  即执行交换后，临时变量会被销毁，内存得到释放。

(1)头文件

   #include<vector>

(2)创建vector对象，vector< int > vec;

(3)尾部插入数字：vec.push_back(a);

(4)使用下标访问元素，cout<<vec[0]<<endl;记住下标是从0开始的。

(5)使用迭代器访问元素.

vector<int>::iterator it;
for(it=vec.begin();it!=vec.end();it++)
cout<<*it<<endl;

(6)插入元素： vec.insert(vec.begin()+i,a);在第i+1个元素前面插入a;

(7)删除元素：

vector.erase(vec.begin()+2);删除第3个元素
   vector.erase(vec.begin()+i,vec.end()+j);删除区间[i,j);区间从0开始

(8)向量大小:vector.size();

(9)清空:vec.clear();

ps：

resize()，设置大小（size）; reserve()，设置容量（capacity）; size()是分配容器的内存大小，而capacity()只是设置容器容量大小，但并没有真正分配内存。 打个比方：买了一个新房子，新房子里可以放3张床reserve(3)，这是说房子的容量是最多放3张床，但是屋里并不是有三张床，二resize(3),房里安装了3张床，此时房里的床可以使用了。

reserve为容器预留足够的空间，避免不必要的重复分配，分配空间大于等于函数的参数，影响capacity。

resize调整容器中有效数据区域的尺寸，如果尺寸变小，原来数据多余的截掉。若尺寸变大，不够的数据用该函数第二个参数填充,影响size。

由于vector是顺序容器，在内存中分配了一块连续的存储空间。为了保证动态添加元素的高效率，因此必须预先为vector分配一段空间，这个空间就是capacity。

而容器中元素的个数就是size()，在容器中，capacity总是大于等于 size；

四、队列

queue是队列容器，是一种“先进先出”的容器。

头文件

#include <queue>

queue对象的默认构造形式：queue name; 如：

queue<int> name;            //一个存放int的queue容器。

queue<float> name;     //一个存放float的queue容器。

queue<string> name;     //一个存放string的queue容器。	    

//尖括号内还可以设置指针类型或自定义类型。

queue的成员函数

queue.push(elem);   //往队尾添加元素

queue.pop();   //从队头移除第一个元素

queue(const queue &que);	     //拷贝构造函数

queue& operator=(const queue &que);	//重载等号操作符

queue.back();   //返回最后一个元素

queue.front();   //返回第一个元素

queue.empty();   //判断队列是否为空

queue.size();      //返回队列的大小

五、set集合

set/multiset 与map类的区别是set 的key=value。其余跟map类的可以类比。set容器因为key等于value所以按照值排序，由小到大。

set的各成员函数列表如下:

set.begin()--返回指向第一个元素的迭代器
 set.clear()--清除所有元素
set.count()--返回某个值元素的个数
set.empty()--如果集合为空，返回true
set.end()--返回指向最后一个元素的迭代器
set.equal_range()--返回集合中与给定值相等的上下限的两个迭代器
set.erase()--删除集合中的元素
set.find()--返回一个指向被查找到元素的迭代器
set.get_allocator()--返回集合的分配器
set.insert()--在集合中插入元素
set.lower_bound()--返回指向大于（或等于）某值的第一个元素的迭代器
set.key_comp()--返回一个用于元素间值比较的函数
set.max_size()--返回集合能容纳的元素的最大限值
set.rbegin()--返回指向集合中最后一个元素的反向迭代器
set.rend()--返回指向集合中第一个元素的反向迭代器
set.size()--集合中元素的数目
set.swap()--交换两个集合变量
set.upper_bound()--返回大于某个值元素的迭代器
set.value_comp()--返回一个用于比较元素间的值的函数

set由大到小排序set<int,greater < int > > M;

七、迭代器

vector< int >::iterator name
容器类型< type> ::iterator name

是一类类似指针的，与指针的区别，map set成员的迭代器不能加减一个整数，只能自增或自减运算。但是vector的可以。

双向迭代器（map multimap set multiset）

组合正向迭代器和逆向迭代器的功能，支持多遍算法

随机访问迭代器（vector deque）

组合双向迭代器的功能与直接访问容器中任何元素的功能，即可向前向后跳过任意个元素。即可以加减一个常数。

小白创作，还亲各位大佬指点，万分感谢！