C++順序容器(vector、deque、list)的使用詳解

第C++順序容器(vector、deque、list)的使用詳解目錄一：STL（StandardTemplateLibrary），即標準模板庫，是一個高效的C++程序庫二：STL組件三：容器四：類型成員五：迭代器六：順序容器七：順序容器--向量(vector)八：順序容器--雙端隊列--deque九：順序容器--列表--list

一：STL（StandardTemplateLibrary），即標準模板庫，是一個高效的C++程序庫

1.從實現(xiàn)層次看，整個STL是以一種類型參數(shù)化（typeparameterized）的方式實現(xiàn)的，基于模板(template)。

2.從邏輯層次來看，在STL中體現(xiàn)了泛型化程序設(shè)計的思想（genericprogramming），在這種思想里，大部分基本算法被抽象，被泛化，獨立于與之對應(yīng)的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，用于以相同或相近的方式處理各種不同情形。

二：STL組件

1.Container(容器)各種基本數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)

2.Algorithm(算法)各種基本算法如sortsearch等

3.Iterator(迭代器)連接containers和algorithms

4.了解：

Adapter(適配器)可改變containers或functionobject接口的一種組件Functionobject(函數(shù)對象)*Allocator(分配器)*

三：容器

1.容器類是容納、包含一組元素或元素集合的對象

2.七種基本容器：

向量(vector)、雙端隊列（deque）、鏈表（list）、集合（set）、多重集合（multiset)、映射（map）和多重映射（multimap）

四：類型成員

1.循環(huán)子操作：

begin()：指向第一個元素end()：指向最后一個元素的后一個位置rbegin()：指向逆序的第一個元素rend()：指向逆序的最后一個元素的后一個位置

2.訪問元素操作

front()：訪問第一個元素back()：訪問最后一個元素[]：無測試的下標訪問（不用于list）at()：有測試的下標訪問（只用于vector和deque）

3.堆棧和隊列操作

push_back()：將新元素加入到尾部pop_back()：移出最后一個元素push_front()：將新元素加入頭部（只用于list和deque）pop_front()：移出第一個元素（只用于list和deque）

4.表操作

insert(p,x)：將元素x加入到p之前erase(p)：刪除p處的元素clear()：清除所有的元素

五：迭代器

迭代器是面向?qū)ο蟀姹镜闹羔槪鼈兲峁┝嗽L問容器、序列中每個元素的方法

六：順序容器

順序容器的接口

1.插入方法:push_front()，push_back()，insert()，運算符=

2.刪除方法:pop()，erase()，clear()

3.迭代訪問方法:使用迭代器

4.其他順序容器訪問方法（不修改訪問方法）:front()，back()，下標[]運算符

七：順序容器--向量(vector)

a.向量屬于順序容器，用于容納不定長線性序列（即線性群體），提供對序列的快速隨機訪問（也稱直接訪問）

b.數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)很像一個數(shù)組，所以與其他容器相比，vector能非常方便和高效訪問單個元素，支持隨機訪問迭代子

c.向量是動態(tài)結(jié)構(gòu)，它的大小不固定，可以在程序運行時增加或減少

d.與數(shù)組不同，向量的內(nèi)存用盡時，向量自動分配更大的連續(xù)內(nèi)存區(qū)，將原先的元素復制到新的內(nèi)存區(qū)，并釋放舊的內(nèi)存區(qū)。這是向量類的優(yōu)點。

頭文件：#includevector

例子：

1.push_back尾部添加

#includeiostream

usingnamespacestd;

#includevector

voiddemo_vector();

intmain()

demo_vector();

return0;

voiddemo_vector()

vectorint

//迭代器

vectorint::iteratorit;

it=v.begin();//開始位置

//在尾部添加

v.push_back(1);

v.push_back(12);

//迭代器指針遍歷向量容器

for(it=v.begin();itv.end();it++)

cout""*it;//取值

//112

coutendl;

2.insert按照位置插入

#includeiostream

usingnamespacestd;

#includevector

voiddemo_vector();

intmain()

demo_vector();

return0;

voiddemo_vector()

vectorint

//迭代器

vectorint::iteratorit;

it=v.begin();//開始位置

//在尾部添加

v.push_back(1);

v.push_back(12);

//按照位置插入

v.insert(v.begin(),100);

for(it=v.begin();itv.end();it++)

cout""*it;//取值

//100112

coutendl;

3.獲取id（成員屬性）

CStaff.h

#ifndefCSTAFF_H

#defineCSTAFF_H

#defineADMIN1

#defineMANAGER2

#defineWAITER3

#includestring

#includeiostream

usingnamespacestd;

classStaff

public:

Staff();

Staff(intid,stringname,stringpwd,intprole);

~Staff();

intgetId();

stringgetName();

stringgetPwd();

intgetRole();

private:

intID;

stringname;

stringpwd;

introle;

#endif

CStaff.cpp

#include"CStaff.h"

#includeiostream

usingnamespacestd;

Staff::Staff()

Staff::Staff(intid,stringname,stringpwd,intprole)

this-ID=id;

this-name=name;

this-pwd=pwd;

this-role=prole;

intStaff::getId()

returnthis-

stringStaff::getName()

returnthis-name;

stringStaff::getPwd()

returnthis-

intStaff::getRole()

returnthis-role;

Staff::~Staff()

main.cpp

#includeiostream

usingnamespacestd;

#include"CStaff.h"

#includevector

voiddemo_vector();

intmain()

demo_vector();

return0;

voiddemo_vector()

vectorStaff*staffV;

vectorStaff*::iteratorit;

staffV.push_back(newStaff(1001,"admin","1234",ADMIN));

staffV.push_back(newStaff(1002,"lily","1234",ADMIN));

staffV.insert(staffV.begin(),newStaff(1003,"sam","1234",MANAGER));

for(it=staffV.begin();itstaffV.end();it++)

cout"id:"(*it)-getId()endl;

//id:1003

//id:1001

//id:1002

4.按照位置插入insert---需要迭代器指針it++偏移

#includeiostream

usingnamespacestd;

#include"CStaff.h"

#includevector

voiddemo_vector();

intmain()

demo_vector();

return0;

voiddemo_vector()

vectorStaff*staffV;

vectorStaff*::iteratorit;

staffV.push_back(newStaff(1001,"admin","1234",ADMIN));

staffV.push_back(newStaff(1002,"lily","1234",ADMIN));

it=staffV.begin();//開始位置

it++;

staffV.insert(it,newStaff(1003,"sam","1234",MANAGER));

for(it=staffV.begin();itstaffV.end();it++)

cout"id:"(*it)-getId()endl;

//id:1001

//id:1003

//id:1002

5.尾部刪除pop_back

#includeiostream

usingnamespacestd;

#include"CStaff.h"

#includevector

voiddemo_vector();

intmain()

demo_vector();

return0;

voiddemo_vector()

vectorStaff*staffV;

vectorStaff*::iteratorit;

staffV.push_back(newStaff(1001,"admin","1234",ADMIN));

staffV.push_back(newStaff(1002,"lily","1234",ADMIN));

it=staffV.begin();//開始位置

it++;

//按照位置插入

staffV.insert(it,newStaff(1003,"sam","1234",MANAGER));

//尾部刪除

staffV.pop_back();

for(it=staffV.begin();itstaffV.end();it++)

cout"id:"(*it)-getId()endl;

//id:1001

//id:1003

6.erase按照位置刪除

#includeiostream

usingnamespacestd;

#include"CStaff.h"

#includevector

voiddemo_vector();

intmain()

demo_vector();

return0;

voiddemo_vector()

vectorStaff*staffV;

vectorStaff*::iteratorit;

staffV.push_back(newStaff(1001,"admin","1234",ADMIN));

staffV.push_back(newStaff(1002,"lily","1234",ADMIN));

it=staffV.begin();//開始位置

it++;

//按照位置插入

staffV.insert(it,newStaff(1003,"sam","1234",MANAGER));

//尾部刪除

staffV.pop_back();

it=staffV.begin();//開始位置

staffV.erase(it);//刪除第一個

for(it=staffV.begin();itstaffV.end();it++)

cout"id:"(*it)-getId()endl;

//id:1003

7.erase按照位置刪除(迭代器指針偏移it++)

#includeiostream

usingnamespacestd;

#include"CStaff.h"

#includevector

voiddemo_vector();

intmain()

demo_vector();

return0;

voiddemo_vector()

vectorStaff*staffV;

vectorStaff*::iteratorit;

staffV.push_back(newStaff(1001,"admin","1234",ADMIN));

staffV.push_back(newStaff(1002,"lily","1234",ADMIN));

it=staffV.begin();//開始位置

it++;

//按照位置插入

staffV.insert(it,newStaff(1003,"sam","1234",MANAGER));

//尾部刪除

staffV.pop_back();

it=staffV.begin();//開始位置

it++;

staffV.erase(it);//刪除第二個

for(it=staffV.begin();itstaffV.end();it++)

cout"id:"(*it)-getId()endl;

//id:1001

8.size計數(shù)

#includeiostream

usingnamespacestd;

#include"CStaff.h"

#includevector

voiddemo_vector();

intmain()

demo_vector();

return0;

voiddemo_vector()

vectorStaff*staffV;

vectorStaff*::iteratorit;

staffV.push_back(newStaff(1001,"admin","1234",ADMIN));

staffV.push_back(newStaff(1002,"lily","1234",ADMIN));

it=staffV.begin();//開始位置

it++;

//按照位置插入

staffV.insert(it,newStaff(1003,"sam","1234",MANAGER));

cout"員工數(shù)量:"staffV.size()endl;

for(it=staffV.begin();itstaffV.end();it++)

cout"id:"(*it)-getId()endl;

//員工數(shù)量:3

//id:1001

//id:1003

//id:1002

9.容器訪問四種

1.迭代器指針2.at訪問方式3.[]中括號訪問方式4.C++新增auto訪問方式

at訪問方式：

#includeiostream

usingnamespacestd;

#include"CStaff.h"

#includevector

voiddemo_vector();

intmain()

demo_vector();

return0;

voiddemo_vector()

vectorStaff*staffV;

vectorStaff*::iteratorit;

staffV.push_back(newStaff(1001,"admin","1234",ADMIN));

staffV.push_back(newStaff(1002,"lily","1234",ADMIN));

it=staffV.begin();//開始位置

it++;

//按照位置插入

staffV.insert(it,newStaff(1003,"sam","1234",MANAGER));

cout"員工數(shù)量:"staffV.size()endl;

/*for(it=staffV.begin();itstaffV.end();it++)//迭代器指針遍歷

cout"id:"(*it)-getId()endl;

for(inti=0;istaffV.size();i++)//下標法

cout"id:"staffV.at(i)-getId()endl;

//員工數(shù)量:3

//id:1001

//id:1003

//id:1002

[]中括號訪問方式

#includeiostream

usingnamespacestd;

#include"CStaff.h"

#includevector

voiddemo_vector();

intmain()

demo_vector();

return0;

voiddemo_vector()

vectorStaff*staffV;

vectorStaff*::iteratorit;

staffV.push_back(newStaff(1001,"admin","1234",ADMIN));

staffV.push_back(newStaff(1002,"lily","1234",ADMIN));

it=staffV.begin();//開始位置

it++;

//按照位置插入

staffV.insert(it,newStaff(1003,"sam","1234",MANAGER));

cout"員工數(shù)量:"staffV.size()endl;

/*for(it=staffV.begin();itstaffV.end();it++)//迭代器指針遍歷

cout"id:"(*it)-getId()endl;

for(inti=0;istaffV.size();i++)//下標法

//cout"id:"staffV.at(i)-getId()endl;

cout"id:"staffV[i]-getId()endl;

//員工數(shù)量:3

//id:1001

//id:1003

//id:1002

10.clear清空

#includeiostream

usingnamespacestd;

#include"CStaff.h"

#includevector

voiddemo_vector();

intmain()

demo_vector();

return0;

voiddemo_vector()

vectorStaff*staffV;

vectorStaff*::iteratorit;

staffV.push_back(newStaff(1001,"admin","1234",ADMIN));

staffV.push_back(newStaff(1002,"lily","1234",ADMIN));

it=staffV.begin();//開始位置

it++;

//按照位置插入

staffV.insert(it,newStaff(1003,"sam","1234",MANAGER));

cout"員工數(shù)量:"staffV.size()endl;

/*for(it=staffV.begin();itstaffV.end();it++)//迭代器指針遍歷

cout"id:"(*it)-getId()endl;

for(inti=0;istaffV.size();i++)//下標法

//cout"id:"staffV.at(i)-getId()endl;

cout"id:"staffV[i]-getId()endl;

staffV.clear();

cout"員工數(shù)量:"staffV.size()endl;

//員工數(shù)量:3

//id:1001

//id:1003

//id:1002

//員工數(shù)量:0

八：順序容器--雙端隊列--deque

a.雙端隊列是一種放松了訪問權(quán)限的隊列。元素可以從隊列的兩端入隊和出隊，也支持通過下標操作符[]進行直接訪問。

b.與向量的對比功能上：和向量沒有多少區(qū)別，

性能上：在雙端隊列起點上的插入和刪除操作快

頭文件：#includedeque

1.push_front頭部插入

#includeiostream

usingnamespacestd;

#include"CStaff.h"

#includevector

#includedeque

voiddemo_deque();

intmain()

demo_deque();

return0;

voiddemo_deque()

dequeStaff*staffV;

dequeStaff*::iteratorit;

staffV.push_back(newStaff(1001,"admin","1234",ADMIN));

staffV.push_back(newStaff(1002,"lily","1234",ADMIN));

it=staffV.begin();//開始位置

it++;

//按照位置插入

staffV.insert(it,newStaff(1003,"sam","1234",MANAGER));

//頭部插入

staffV.push_front(newStaff(1004,"lilei","1234",MANAGER));

cout"員工數(shù)量:"staffV.size()endl;

/*for(it=staffV.begin();itstaffV.end();it++)//迭代器指針遍歷

cout"id:"(*it)-getId()endl;

for(inti=0;istaffV.size();i++)//下標法

//cout"id:"staffV.at(i)-getId()endl;

cout"id:"staffV[i]-getId()endl;

//staffV.clear();

//cout"員工數(shù)量:"staffV.size()endl;

//員工數(shù)量:4

//id:1004

//id:1001

//id:1003

//id:1002

2.pop_front頭部刪除

#includeiostream

usingnamespacestd;

#include"CStaff.h"

#includevector

#includedeque

voiddemo_deque();

intmain()

demo_deque();

return0;

voiddemo_deque()

dequeStaff*staffV;

dequeStaff*::iteratorit;

staffV.push_back(newStaff(1001,"admin","1234",ADMIN));

staffV.push_back(newStaff(1002,"lily","1234",ADMIN));

//頭部插入

staffV.push_front(newStaff(1004,"lilei","1234",MANAGER));

it=staffV.begin();//開始位置

//it++;

//按照位置插入

staffV.insert(it,newStaff(1003,"sam","1234",MANAGER));//3412

staffV.pop_front();//頭部刪除

cout"員工數(shù)量:"staffV.size()endl;

/*for(it=staffV.begin();itstaffV.end();it++)//迭代器指針遍歷

cout"id:"(*it)-getId()endl;

for(inti=0;istaffV.size();i++)//下標法

//cout"id:"staffV.at(i)-getId()endl;

cout"id:"staffV[i]-getId()endl;

//staffV.clear();

//cout"員工數(shù)量:"staffV.size()endl;

//員工數(shù)量:3

//id:1004

//id:1001

//id:1002

九：順序容器--列表--list

a.鏈表主要用于存放雙向鏈表，可以從任意一端開始遍歷。鏈表還提供了拼接（splice）操作，將一個序列中的元素從插入到另一個序列中。

b.對比：元素的插入和刪除操作對list而言尤為高效

與vector和deque相比，對元素的下標訪問操作的低效是不能容忍的，因此list不提供這類操作。

頭文件：#includelist

list只支持迭代器法

for(it=staffList.begin();it!=staffList.end();it++)//迭代器指針遍歷

1.只支持迭代器指針遍歷

#includeiostream

usingnamespacestd;

#include"CStaff.h"

#includevector

#includedeque

#includelist

voiddemo_list();

intmain()

demo_list();

return0;

voiddemo_list()

listStaff*staffList;

listStaff*::iteratorit;

staffList.push_back(newStaff(1001,"admin","1234",ADMIN));

staffList.push_back(newStaff(1002,"lily","1234",ADMIN));

//頭部插入

staffList.push_front(newStaff(1004,"lilei","1234",MANAGER));

it=staffList.begin();//開始位置

//it++;

//按照位置插入

staffList.insert(it,newStaff(1003,"sam","1234",MANAGER));//3412

staffList.pop_front();//頭部刪除

cout"員工數(shù)量:"staffList.size()endl;

for(it=staffList.begin();it!=staffList.end();it++)//迭代器指針遍歷

cout"id:"(*it)-getId()endl;

//員工數(shù)量:3

//id:1004

//id:1001

//id:1002

2.把一個鏈表(單個元素)里的東西放到另外一個鏈表中--splice

#includeiostream

usingnamespacestd;

#include"CStaff.h"

#includevector

#includedeque

#includelist

voiddemo_list();

intmain()

demo_list();

return0;

voiddemo_list()

listStaff*staffList;

listStaff*list2;//再一個鏈表

list2.push_back(newStaff(1006,"mei","1234",ADMIN));//有一個1006

staffList.push_back(newStaff(1001,"admin","1234",ADMIN));

staffList.push_back(newStaff(1002,"lily","1234",ADMIN));

//頭部插入