STL总结

• 容器：一种数据结构，以模板类的方式提供；(存储数据对象)
• 算法：用于操作容器中数据的模板函数；（对数据进行处理）
• 迭代器：提供了访问容器中对象的方法；（相当于指针）

       迭代器是容器和算法交互的桥梁；

 1、序列容器和关联容器

	序列容器			关联容器
	vector	deque	list	set	multiset	map	multimap
名称	向量容器	双端队列容器	列表容器	集合	多重集合	映射	多重映射
内部数据 结构	连续存储的数组(末端开口的数组)	连续或分段连续存储的数组(两端开口的数组)	双向链表	红黑树(平衡检索二叉树)	红黑树	红黑树	红黑树
结构	线性结构	线性结构	线性结构	非线性	非线性	非线性	非线性
头文件	<vector>	<deque>	<list>	<set>	<set>	<map>	<map>
操作元素方式	下标运算符；可以用迭代器但插入、删除操作时会失效	下标运算符； 迭代器；	只能用迭代器	迭代器	迭代器	迭代器	迭代器
特点	增加和获取元素效率很高；插入和删除元素效率很低；	增加和获取元素效率较高； 插入和删除效率很高	增加和获取元素效率很低；插入和删除的效率很高；	键(关键字)和值(数据)相等；键唯一；元素默认按升序排列	键和值相等；键可以不唯一；元素默认可以不唯一；	键和值分开(模板有两个参数);键唯一；元素默认按照键升序排列；	键和值分开；键可以不唯一；元素默认按键的升序排列；
优缺点	查询和末端添加元素性能好; 在中间插入和删除元素性能差;	兼顾数组和链表的优点，比list查询性能好，比vector插入和删除性能好	插入和删除元素性能好; 查询性能差	元素的值唯一； 自动被排序； 元素值不能改变；	元素的值不唯一； 自动被排序； 元素值不能改变；	键值唯一； 键值自动被排序；	键值不唯一； 键值自动排序；
综合比较	1、关联容器对元素的插入和删除操作比vector 要快，因为vector 是顺序存储，而关联容器是链式存储；比list 要慢，是因为即使它们同是链式结构，但list 是线性的，而关联容器是二叉树结构，其改变一个元素涉及到其它元素的变动比list 要多，并且它是排序的，每次插入和删除都需要对元素重新排序； 2、关联容器对元素的检索操作比vector 慢，但是比list 要快很多。vector 是顺序的连续存储，当然是比不上的，但相对链式的list 要快很多是因为list 是逐个搜索，它搜索的时间是跟容器的大小成正比，而关联容器 查找的复杂度基本是Log(N) ，比如如果有1000 个记录，最多查找10 次，1,000,000 个记录，最多查找20 次。容器越大，关联容器相对list 的优越性就越能体现；

2、容器适配器

	容器适配器
	stack	queue	priority_queue
名称	栈	队列	优先级队列
内部数据结构	底层默认使用deque的数据结构，将一端封闭，实现先进后出的行为。	底层默认使用deque的数据结构，封闭低端的出口和顶端的入口，实现先进先出（从底端入，从顶端出）的性质。	带权队列,即queue中的元素不是按照被推入的次序排列，而是按照元素的权值（实值）排列，权值最高的，排在最前面。默认情况下底层使用max_heap（以vector）实现以“权值高低自动排序”的特性。
头文件	<stack>	<queue>	<queue>
特点	先进后出：只能在顶端插入、删除和取得元素，所以不允许进行遍历，没有迭代器。	先进先出：只能从队尾插入元素，从队首删除元素，所以也不允许遍历行为。没有迭代器。	在默认的优先队列中，优先级高的先出队。在默认的int型中先出队的为较大的数。与queue一样，qriority_queue不提供遍历的功能，也不提供迭代器。
	适配器是容器的接口，它本身不能直接保存元素，它保存元素的机制是调用另一种顺序容器去实现，即可以把适配器看作“它保存一个容器，这个容器再保存所有元素”。

3、STL成员函数对比

 

			Sequence containers			Associative containers
Headers			<vector>	<deque>	<list>	<set>		<map>
Members		complex	vector	deque	list	set	multiset	map	multimap
	constructor	*	constructor	constructor	constructor	constructor	constructor	constructor	constructor
	destructor	O(n)	destructor	destructor	destructor	destructor	destructor	destructor	destructor
	operator=	O(n)	operator=	operator=	operator=	operator=	operator=	operator=	operator=
iterators	begin	O(1)	begin	begin	begin	begin	begin	begin	begin
	end	O(1)	end	end	end	end	end	end	end
	rbegin	O(1)	rbegin	rbegin	rbegin	rbegin	rbegin	rbegin	rbegin
	rend	O(1)	rend	rend	rend	rend	rend	rend	rend
capacity	size	*	size	size	size	size	size	size	size
	max_size	*	max_size	max_size	max_size	max_size	max_size	max_size	max_size
	empty	O(1)	empty	empty	empty	empty	empty	empty	empty
	resize	O(n)	resize	resize	resize
element access	front	O(1)	front	front	front
	back	O(1)	back	back	back
	operator[]	*	operator[]	operator[]				operator[]
	at	O(1)	at	at
modifiers	assign	O(n)	assign	assign	assign
	insert	*	insert	insert	insert	insert	insert	insert	insert
	erase	*	erase	erase	erase	erase	erase	erase	erase
	swap	O(1)	swap	swap	swap	swap	swap	swap	swap
	clear	O(n)	clear	clear	clear	clear	clear	clear	clear
	push_front	O(1)		push_front	push_front
	pop_front	O(1)		pop_front	pop_front
	push_back	O(1)	push_back	push_back	push_back
	pop_back	O(1)	pop_back	pop_back	pop_back
observers	key_comp	O(1)				key_comp	key_comp	key_comp	key_comp
	value_comp	O(1)				value_comp	value_comp	value_comp	value_comp
operations	find	O(log n)				find	find	find	find
	count	O(log n)				count	count	count	count
	lower_bound	O(log n)				lower_bound	lower_bound	lower_bound	lower_bound
	upper_bound	O(log n)				upper_bound	upper_bound	upper_bound	upper_bound
	equal_range	O(log n)				equal_range	equal_range	equal_range	equal_range
unique members			capacity  reserve		splice remove remove_if unique merge sort  reverse