C++《STL全集》

2022/1/15 20:35:43

编程Tag： string C++ push 容器 back include Insert 全集 STL

本文主要是介绍C++《STL全集》，对大家解决编程问题具有一定的参考价值，需要的程序猿们随着小编来一起学习吧！

STL初识

STL的诞生

长久以来，软件界一直希望建立一种可重复利用的东西
C++的面向对象和泛型编程思想，目的就是复用性的提升
大多情况下，数据结构和算法都未能有一套标准,导致被迫从事大量重复工作
为了建立数据结构和算法的一套标准,诞生了STL

STL基本概念

STL(Standard Template Library,标准模板库)
STL 从广义上分为: 容器(container) 算法(algorithm) 迭代器(iterator)
容器和算法之间通过迭代器进行无缝连接。
STL 几乎所有的代码都采用了模板类或者模板函数

STL六大组件

STL大体分为六大组件，分别是:容器、算法、迭代器、仿函数、适配器（配接器）、空间配置器

容器：各种数据结构，如vector、list、deque、set、map等,用来存放数据。
算法：各种常用的算法，如sort、find、copy、for_each等
迭代器：扮演了容器与算法之间的胶合剂。
仿函数：行为类似函数，可作为算法的某种策略。
适配器：一种用来修饰容器或者仿函数或迭代器接口的东西。
空间配置器：负责空间的配置与管理。

STL中容器、算法、迭代器

**容器：**置物之所也

STL容器就是将运用最广泛的一些数据结构实现出来

常用的数据结构：数组, 链表,树, 栈, 队列, 集合, 映射表等

这些容器分为序列式容器和关联式容器两种:

序列式容器:强调值的排序，序列式容器中的每个元素均有固定的位置。
关联式容器:二叉树结构，各元素之间没有严格的物理上的顺序关系

**算法：**问题之解法也

有限的步骤，解决逻辑或数学上的问题，这一门学科我们叫做算法(Algorithms)

算法分为:质变算法和非质变算法。

质变算法：是指运算过程中会更改区间内的元素的内容。例如拷贝，替换，删除等等

非质变算法：是指运算过程中不会更改区间内的元素内容，例如查找、计数、遍历、寻找极值等等

**迭代器：**容器和算法之间粘合剂

提供一种方法，使之能够依序寻访某个容器所含的各个元素，而又无需暴露该容器的内部表示方式。

每个容器都有自己专属的迭代器

迭代器使用非常类似于指针，初学阶段我们可以先理解迭代器为指针

迭代器种类：

种类	功能	支持运算
输入迭代器	对数据的只读访问	只读，支持++、==、！=
输出迭代器	对数据的只写访问	只写，支持++
前向迭代器	读写操作，并能向前推进迭代器	读写，支持++、==、！=
双向迭代器	读写操作，并能向前和向后操作	读写，支持++、–，
随机访问迭代器	读写操作，可以以跳跃的方式访问任意数据，功能最强的迭代器	读写，支持++、–、[n]、-n、<、<=、>、>=

常用的容器中迭代器种类为双向迭代器，和随机访问迭代器

容器算法迭代器初识

了解STL中容器、算法、迭代器概念之后，我们利用代码感受STL的魅力

STL中最常用的容器为Vector，可以理解为数组，下面我们将学习如何向这个容器中插入数据、并遍历这个容器

vector存放内置数据类型

容器： vector

算法： for_each

迭代器： vector<int>::iterator

第一种遍历方式:

#include<iostream>
#include<algorithm>
#include<vector>
using namespace std;

//vector 容器存放内置数据类型
void test01(){
	//创建了一个vector容器--->数组 
	vector<int> v;
	
	//向容器中插入数据
	v.push_back(10); 
	v.push_back(20);
	v.push_back(30);
	v.push_back(40);
	v.push_back(50);
	v.push_back(60);
	v.push_back(70);
	v.push_back(80);
	v.push_back(90);
	v.push_back(100);

	//通过迭代器访问容器中的数据
	vector<int>::iterator itBegin=v.begin();   //v.begin() 起始迭代器 指向容器中第一个元素 
	vector<int>::iterator itEnd=v.end();      // v.end(); 结束迭代器 指向容器中最后一个元素的下一个位置
	
	//第一种遍历方式
	while(itBegin!=itEnd){
		cout<<*itBegin<<" ";
		itBegin++;
	} 
	
} 


int main(){
	test01();
}

第二种遍历方式：

#include<iostream>
#include<algorithm>
#include<vector>
using namespace std;

//vector 容器存放内置数据类型
void test01(){
	//创建了一个vector容器--->数组 
	vector<int> v;
	
	//向容器中插入数据
	v.push_back(10); 
	v.push_back(20);
	v.push_back(30);
	v.push_back(40);
	v.push_back(50);
	v.push_back(60);
	v.push_back(70);
	v.push_back(80);
	v.push_back(90);
	v.push_back(100);

	
	//第二种遍历方式
	for (vector<int>::iterator it=v.begin();it!=v.end();it++){
		cout<<*it<<" ";
	}
} 


int main(){
	test01();

}

第三种遍历方式：

#include<iostream>
#include<algorithm>
#include<vector>
using namespace std;

//打印函数 
void myPrint(int val){
	cout<<val<<" ";
}

//vector 容器存放内置数据类型
void test01(){
	//创建了一个vector容器--->数组 
	vector<int> v;
	
	//向容器中插入数据
	v.push_back(10); 
	v.push_back(20);
	v.push_back(30);
	v.push_back(40);
	v.push_back(50);
	v.push_back(60);
	v.push_back(70);
	v.push_back(80);
	v.push_back(90);
	v.push_back(100);

	
	//第三种遍历方式  利用STL提供的遍历算法
	for_each(v.begin(),v.end(),myPrint); 
} 


int main(){
	test01();

}

Vector存放自定义数据类型

学习目标：vector中存放自定义数据类型，并打印输出

#include<iostream>
#include<algorithm>
#include<vector>
#include<string>
using namespace std;

//vector 容器中存放自定义数据类型
class Person{
	public:
		Person(string name,int age){
			this->m_Name=name;
			this->m_Age=age;
		}
	string m_Name;
	int m_Age;
	
}; 

void test01(){
	vector<Person> v;
	Person p1("aaa",18);
	Person p2("bbb",18);
	Person p3("ccc",18);
	Person p4("ddd",18);
	Person p5("eee",18);
	
	//向容器中添加数据
	v.push_back(p1); 
	v.push_back(p2); 
	v.push_back(p3); 
	v.push_back(p4); 
	v.push_back(p5); 
	
	//遍历容器中的数据
	for(vector<Person>::iterator it=v.begin();it!=v.end();it++){
		//cout<<(*it).m_Name<<" "<<(*it).m_Age<<endl;
		cout<<it->m_Name<<" "<<it->m_Age<<endl;
	} 
	
}

//存放自定义数据类型 指针
void test02(){
		vector<Person*> v;
	Person p1("aaa",18);
	Person p2("bbb",18);
	Person p3("ccc",18);
	Person p4("ddd",18);
	Person p5("eee",18);
	
	//向容器中添加数据
	v.push_back(&p1); 
	v.push_back(&p2); 
	v.push_back(&p3); 
	v.push_back(&p4); 
	v.push_back(&p5); 
	
	//遍历容器
	for(vector<Person*>::iterator it=v.begin();it!=v.end();it++){
		cout<<(*it)->m_Name<<" "<<(*it)->m_Age<<endl;
	} 
	
} 
int main(){
	cout<<"方式一：" <<endl;
	test01();
	
	cout<<"方式二：" <<endl;
	test02();
}

Vector容器嵌套容器

学习目标：容器中嵌套容器，我们将所有数据进行遍历输出

#include<iostream>
#include<algorithm>
#include<vector>
#include<string>
using namespace std;
//容器嵌套容器
void test01(){
	vector<vector<int> > v;
	
	//创建小容器
	vector<int> v1; 
	vector<int> v2; 
	vector<int> v3; 	
	vector<int> v4; 
	
	//向小容器中添加数据
	for(int i=0;i<4;i++){
		v1.push_back(i+1);
		v2.push_back(i+2);
		v3.push_back(i+3);
		v4.push_back(i+4);
	} 
	
	//将小容器 插入 到大容器中
	v.push_back(v1); 
	v.push_back(v2); 
	v.push_back(v3); 
	v.push_back(v4); 
	
	//通过大容器 遍历所有数据
	for(vector<vector<int> >::iterator it=v.begin();it!=v.end();it++){
		//(*it) --->  容器 vector<int> 
		for(vector<int>::iterator vit=(*it).begin();vit!=(*it).end();vit++){
			 cout<<*vit<<" ";
		}
		cout<<endl;
	} 
} 



int main(){
	test01();
}

STL- 常用容器

string容器

string基本概念

本质：

string是C++风格的字符串，而string本质上是一个类

string和char * 区别：

char * 是一个指针
string是一个类，类内部封装了char*，管理这个字符串，是一个char*型的容器。

特点：

string 类内部封装了很多成员方法

例如：查找find，拷贝copy，删除delete 替换replace，插入insert

string管理char*所分配的内存，不用担心复制越界和取值越界等，由类内部进行负责

string构造函数

构造函数原型：

string(); //创建一个空的字符串例如: string str;
string(const char* s); //使用字符串s初始化
string(const string& str); //使用一个string对象初始化另一个string对象
string(int n, char c); //使用n个字符c初始化

示例：

#include<iostream>
#include<algorithm>
#include<vector>
#include<string>
using namespace std;
//string 构造函数
/*
string(); //创建一个空的字符串 例如: string str;
string(const char* s); //使用字符串s初始化
string(const string& str); //使用一个string对象初始化另一个string对象
string(int n, char c); //使用n个字符c初始化
*/
void test01(){
	
	string s1;//默认构造 
	
	const char * str="hello C++";
	string s2(str);
	cout<<"s2="<<s2<<endl;
	
	string s3(s2);
	cout<<"s3="<<s3<<endl;
	
	string s4(10,'a');
	cout<<"s4="<<s4<<endl;
	
} 


int main(){
	test01();
}

string赋值操作

功能描述：

给string字符串进行赋值

赋值的函数原型：

string& operator=(const char* s); //char*类型字符串赋值给当前的字符串
string& operator=(const string &s); //把字符串s赋给当前的字符串
string& operator=(char c); //字符赋值给当前的字符串
string& assign(const char *s); //把字符串s赋给当前的字符串
string& assign(const char *s, int n); //把字符串s的前n个字符赋给当前的字符串
string& assign(const string &s); //把字符串s赋给当前字符串
string& assign(int n, char c); //用n个字符c赋给当前字符串

示例：

#include<iostream>
#include<algorithm>
#include<vector>
#include<string>
using namespace std;
//string 的赋值操作
/*
- `string& operator=(const char* s);` //char*类型字符串 赋值给当前的字符串
- `string& operator=(const string &s);` //把字符串s赋给当前的字符串
- `string& operator=(char c);` //字符赋值给当前的字符串
- `string& assign(const char *s);` //把字符串s赋给当前的字符串
- `string& assign(const char *s, int n);` //把字符串s的前n个字符赋给当前的字符串
- `string& assign(const string &s);` //把字符串s赋给当前字符串
- `string& assign(int n, char c);` //用n个字符c赋给当前字符串
*/ 
void test01(){
	
	string str1;
	str1="Hello C++";
	cout<<"str1 = "<<str1<<endl;
	
	string str2;
	str2=str1;
	cout<<"str2 = "<<str2<<endl;
	
	string str3;
	str3='a';
	cout<<"str3 = "<<str3<<endl;
	
	string str4;
	str4.assign("Hello C++");
	cout<<"str4 = "<<str4<<endl;
	
	string str5;
	str5.assign("Hello C++",5);
	cout<<"str5 = "<<str5<<endl;
	
	string str6;
	str6.assign(str5);
	cout<<"str6 = "<<str6<<endl;
	
	string str7;
	str7.assign(10,'a');
	cout<<"str7 = "<<str7<<endl;
	
	
} 


int main(){
	test01();
}

string字符串拼接

功能描述：

实现在字符串末尾拼接字符串

函数原型：

string& operator+=(const char* str); //重载+=操作符
string& operator+=(const char c); //重载+=操作符
string& operator+=(const string& str); //重载+=操作符
string& append(const char *s); //把字符串s连接到当前字符串结尾
string& append(const char *s, int n); //把字符串s的前n个字符连接到当前字符串结尾
string& append(const string &s); //同operator+=(const string& str)
string& append(const string &s, int pos, int n);//字符串s中从pos开始的n个字符连接到字符串结尾

示例：

#include<iostream>
#include<algorithm>
#include<vector>
#include<string>
using namespace std;
//string字符串拼接
/*
- `string& operator+=(const char* str);` //重载+=操作符
- `string& operator+=(const char c);` //重载+=操作符
- `string& operator+=(const string& str);` //重载+=操作符
- `string& append(const char *s);` //把字符串s连接到当前字符串结尾
- `string& append(const char *s, int n);` //把字符串s的前n个字符连接到当前字符串结尾
- `string& append(const string &s);` //同operator+=(const string& str)
- `string& append(const string &s, int pos, int n);`//字符串s中从pos开始的n个字符连接到字符串结尾
*/ 
void test01(){
	string str1="我";
	str1+="爱敲代码!";
	cout<<"str1  = "<<str1<<endl;
	
	str1+=':'; 
	cout<<"str1  = "<<str1<<endl;
	
	string str2="Java SpringBoot";
	str1+=str2;
	cout<<"str1  = "<<str1<<endl;
	
	
	string str3="I ";
	str3.append("love ");
	cout<<"str3  = "<<str3<<endl;
	
	str3.append("algorithm abcde",4);
	cout<<"str3  = "<<str3<<endl;
	
	str3.append(str2);
	cout<<"str3  = "<<str3<<endl;
	
	str3.append(str2,0,4); //只截取Java 
	cout<<"str3  = "<<str3<<endl;
	
	str3.append(str2,5,10); //只截取SpringBoot
	cout<<"str3  = "<<str3<<endl;


	
} 



int main(){
	test01();
}

string查找和替换

功能描述：

查找：查找指定字符串是否存在
替换：在指定的位置替换字符串

函数原型：

int find(const string& str, int pos = 0) const; //查找str第一次出现位置,从pos开始查找
int find(const char* s, int pos = 0) const; //查找s第一次出现位置,从pos开始查找
int find(const char* s, int pos, int n) const; //从pos位置查找s的前n个字符第一次位置
int find(const char c, int pos = 0) const; //查找字符c第一次出现位置
int rfind(const string& str, int pos = npos) const; //查找str最后一次位置,从pos开始查找
int rfind(const char* s, int pos = npos) const; //查找s最后一次出现位置,从pos开始查找
int rfind(const char* s, int pos, int n) const; //从pos查找s的前n个字符最后一次位置
int rfind(const char c, int pos = 0) const; //查找字符c最后一次出现位置
string& replace(int pos, int n, const string& str); //替换从pos开始n个字符为字符串str
string& replace(int pos, int n,const char* s); //替换从pos开始的n个字符为字符串s

示例：

#include<iostream>
#include<algorithm>
#include<vector>
#include<string>
using namespace std;
//字符串的查找和替换

//1.查找
void test01(){
	string str1="abcdefg";
	
	int pos = str1.find("de");
	if(pos==-1){
		cout<<"没有该子串"<<endl; //比如 df 
	}else{
		cout<<"pos = "<<pos<<endl;
	}
	
	//rfing和find区别
	//rfing从右往左找，  find从左往右找
	pos = str1.rfind("de");
	cout<<"pos = "<<pos<<endl;
	
}

//2.替换 
void test02(){
	string str1="abcdefg";
	
	//从1号位置起 3个字符  替换为1111 
	str1.replace(1,3,"1111");
	cout<<"str1 = "<<str1<<endl;
	 
	
} 



int main(){
	test01();
	test02();
}

string字符串比较

功能描述：

字符串之间的比较

比较方式：

字符串比较是按字符的ASCII码进行对比

= 返回 0

> 返回 1

< 返回 -1

函数原型：

int compare(const string &s) const; //与字符串s比较
int compare(const char *s) const; //与字符串s比较

示例：

#include<iostream>
#include<algorithm>
#include<vector>
#include<string>
using namespace std;
//字符串比较操作 
void test01(){
	string str1="Xello C++";
	string str2="Zello C++";
	
	if(str1.compare(str2)==0){
		cout<<"str1等于str2"<<endl;
	} else if(str1.compare(str2)>0){
		cout<<"str1大于str2"<<endl;
	}else{
		cout<<"str1小于str2"<<endl;
	}
	
}





int main(){
	test01();

}

string字符存取

string中单个字符存取方式有两种

char& operator[](int n); //通过[]方式取字符
char& at(int n); //通过at方法获取字符

示例：

#include<iostream>
#include<algorithm>
#include<vector>
#include<string>
using namespace std;
//字符串存取 
void test01(){
	string str="Hello C++";
	cout<<"str = "<<str<<endl;
	
	//1.通过[] 访问单个字符
	for(int i=0;i<str.size();i++){
		cout<<str[i]<<" ";
	} 
	cout<<endl;
	
	
	//2.通过ai方式访问单个字符
	 for(int i=0;i<str.size();i++){
	 	cout<<str.at(i)<<" ";
	 }
	 cout<<endl;
	
	 
	 
	 //修改单个字符
	 str[0]='X';
	 cout<<"str = "<<str<<endl;
	 
	 str.at(1)='X';
	 cout<<"str = "<<str<<endl;
}





int main(){
	test01();

}

string插入和删除

功能描述：

对string字符串进行插入和删除字符操作

函数原型：

string& insert(int pos, const char* s); //插入字符串
string& insert(int pos, const string& str); //插入字符串
string& insert(int pos, int n, char c); //在指定位置插入n个字符c
string& erase(int pos, int n = npos); //删除从Pos开始的n个字符

示例：

#include<iostream>
#include<algorithm>
#include<vector>
#include<string>
using namespace std;
//字符串插入和删除 
void test01(){
	string str = "Hello C++";
	
	
	//插入
	str.insert(1,"111") ;
	cout<<"str = "<<str<<endl;
	
	//删除
	str.erase(1,3); 
	cout<<"str = "<<str<<endl;
	
}






int main(){
	test01();

}

string子串

功能描述：

从字符串中获取想要的子串

函数原型：

string substr(int pos = 0, int n = npos) const; //返回由pos开始的n个字符组成的字符串

示例：

#include<iostream>
#include<algorithm>
#include<vector>
#include<string>
using namespace std;
//字符串 截取 子串 
void test01(){
	string str="abcdefg";
	string subStr = str.substr(1,3);//bcd
	cout<< "subStr = "<<subStr<<endl;
}
void test02(){
	string email="30666888@qq.com";
	
	//从邮件的地址中获取 用户名
	int pos=email.find("@");
	
	string userName = email.substr(0,pos);
	cout<<userName<<endl;
	 
}






int main(){
	test01();
	test02();

}

vector容器

vector基本概念

功能：

vector数据结构和数组非常相似，也称为单端数组

vector与普通数组区别：

不同之处在于数组是静态空间，而vector可以动态扩展

动态扩展：

并不是在原空间之后续接新空间，而是找更大的内存空间，然后将原数据拷贝新空间，释放原空间

[外链图片转存失败,源站可能有防盗链机制,建议将图片保存下来直接上传(img-p7chZeA2-1599302221765)(assets/clip_image002.jpg)]

vector容器的迭代器是支持随机访问的迭代器

vector构造函数

功能描述：

创建vector容器

函数原型：

vector<T> v; //采用模板实现类实现，默认构造函数
vector(v.begin(), v.end()); //将v[begin(), end())区间中的元素拷贝给本身。
vector(n, elem); //构造函数将n个elem拷贝给本身。
vector(const vector &vec); //拷贝构造函数。

示例：

#include<iostream>
#include<algorithm>
#include<vector>
#include<string>
using namespace std;


void printVector(vector<int>&v){
	for(vector<int>::iterator it=v.begin();it!=v.end();it++){
		cout<<*it<<" ";
	}
	cout<<endl;
}

//vector容器构造 
void test01(){
	vector<int> v1; //默认构造 无参构造
	
	for(int i=0;i<10;i++){
		v1.push_back(i);
	} 
	printVector(v1);
	
	//通过区间的方式进行构造
	vector<int> v2(v1.begin(),v1.end());
	printVector(v2);
	 
	//n个elem方式构造
	vector<int> v3(10,100); //10个100 
	printVector(v3);
	
	//拷贝构造
	vector<int> v4(v3);
	printVector(v4);
}


int main(){
	test01();

}

vector赋值操作

功能描述：

给vector容器进行赋值

函数原型：

vector& operator=(const vector &vec);//重载等号操作符
assign(beg, end); //将[beg, end)区间中的数据拷贝赋值给本身。
assign(n, elem); //将n个elem拷贝赋值给本身。

示例：

#include<iostream>
#include<algorithm>
#include<vector>
#include<string>
using namespace std;

//&v 使用引用的方式传进来 
void printVector(vector<int>&v){
	for(vector<int>::iterator it=v.begin();it!=v.end();it++){
		cout<<*it<<" ";
	} 
	cout<<endl;
}

//vector赋值 
void test01(){
	vector<int> v1;
	for(int i=0;i<10;i++){
		v1.push_back(i);
	}
	printVector(v1);
	
	//赋值
	vector<int> v2;
	v2=v1;
	printVector(v2);
	
	//assign
	vector<int> v3;
	v3.assign(v1.begin(),v1.end());
	printVector(v3);
	
	//n个elem方式赋值
	vector<int> v4;
	v4.assign(10,100);
	printVector(v4); 
}


int main(){
	test01();

}

vector容量和大小

功能描述：

对vector容器的容量和大小操作

函数原型：

empty(); //判断容器是否为空
capacity(); //容器的容量
size(); //返回容器中元素的个数
resize(int num); //重新指定容器的长度为num，若容器变长，则以默认值填充新位置。

//如果容器变短，则末尾超出容器长度的元素被删除。
resize(int num, elem); //重新指定容器的长度为num，若容器变长，则以elem值填充新位置。

//如果容器变短，则末尾超出容器长度的元素被删除

示例：

#include<iostream>
#include<algorithm>
#include<vector>
#include<string>
using namespace std;

//&v 使用引用的方式传进来 
void printVector(vector<int>&v){
	for(vector<int>::iterator it=v.begin();it!=v.end();it++){
		cout<<*it<<" ";
	} 
	cout<<endl;
}

//vector容器的容量和大小操作 
void test01(){
 	vector<int> v1;
 	for(int i=0;i<10;i++){
 		v1.push_back(i);
	 }
	printVector(v1);
	
	if(v1.empty()){
		cout<<"v1为空"<<endl; 
	}else{
		cout<<"v1不为空"<<endl;
		cout<<"v1的容量为:"<<v1.capacity()<<endl; 
		cout<<"v1的大小为:"<<v1.size()<<endl; 
	}
	
	
	//重新指定大小
	v1.resize(17,100);  //这时用 100 来填充 
	printVector(v1); //如果重新指定的比原来长，默认用0填充新的位置 
	
	v1.resize(5);
	printVector(v1);//如果重新指定的比原来的短，超出部分会删除掉 
	 
}


int main(){
	test01();

}

vector插入和删除

功能描述：

对vector容器进行插入、删除操作

函数原型：

push_back(ele); //尾部插入元素ele
pop_back(); //删除最后一个元素
insert(const_iterator pos, ele); //迭代器指向位置pos插入元素ele
insert(const_iterator pos, int count,ele);//迭代器指向位置pos插入count个元素ele
erase(const_iterator pos); //删除迭代器指向的元素
erase(const_iterator start, const_iterator end);//删除迭代器从start到end之间的元素
clear(); //删除容器中所有元素

示例：

#include<iostream>
#include<algorithm>
#include<vector>
#include<string>
using namespace std;

//vector 的插入和删除
 
/*
- `push_back(ele);` //尾部插入元素ele
- `pop_back();` //删除最后一个元素
- `insert(const_iterator pos, ele);` //迭代器指向位置pos插入元素ele
- `insert(const_iterator pos, int count,ele);`//迭代器指向位置pos插入count个元素ele
- `erase(const_iterator pos);` //删除迭代器指向的元素
- `erase(const_iterator start, const_iterator end);`//删除迭代器从start到end之间的元素
- `clear();` //删除容器中所有元素
*/
void printVector(vector<int> &v){
	for(vector<int>::iterator it=v.begin();it!=v.end();it++){
		cout<<*it<<" ";
	}
	cout<<endl;
} 
void test01(){
	vector<int> v1;
	//尾插法
	v1.push_back(10);
	v1.push_back(20);
	v1.push_back(30);
	v1.push_back(40);
	v1.push_back(50);
	v1.push_back(60);
	v1.push_back(70);
	v1.push_back(80);
	v1.push_back(90);
	
	//遍历 
	printVector(v1);
	
	//尾删
	v1.pop_back();
	printVector(v1);
	
	//插入  第一个参数是迭代器 
	v1.insert(v1.begin(),100);
	printVector(v1); 
	 
	 
	v1.insert(v1.begin(),2,1000);
	printVector(v1);
	
	//删除  参数也是迭代器 
	v1.erase(v1.begin());
	printVector(v1);
	
	
	
	v1.erase(v1.begin(),v1.end());
	printVector(v1); //空
	
	//清空
	 
	v1.clear();
	printVector(v1); 
	
	
}
int main(){
	test01();

}

vector数据存取

功能描述：

对vector中的数据的存取操作

函数原型：

at(int idx); //返回索引idx所指的数据
operator[]; //返回索引idx所指的数据
front(); //返回容器中第一个数据元素
back(); //返回容器中最后一个数据元素

示例：

#include<iostream>
#include<algorithm>
#include<vector>
#include<string>
using namespace std;

//vector容器 数据存取
 

void test01(){
	vector<int> v1;
	for(int i=0;i<10;i++){
		 v1.push_back(i);
	}
	
	//利用[] 方式访问数组中元素 
	for(int i=0;i<v1.size();i++){
		cout<<v1[i]<<" ";
	}
	cout<<endl;
	
	//利用at方式访问元素
	for(int i=0;i<v1.size();i++){
		cout<<v1.at(i)<<" ";
	} 
	cout<<endl;
	
	//获取第一个元素
	cout<<"第一个元素为："<<v1.front()<<endl;
	
	//获取最后一个元素
	cout<<"最后一个元素为："<<v1.back()<<endl;
}
int main(){
	test01();

}

vector互换容器

功能描述：

实现两个容器内元素进行互换

函数原型：

swap(vec); // 将vec与本身的元素互换

示例：

#include<iostream>
#include<algorithm>
#include<vector>
#include<string>
using namespace std;
//vector 容器互换
 void printVector(vector<int>&v){
 	for(vector<int>::iterator it=v.begin();it!=v.end();it++){
 		cout<<*it<<" ";
	 }
	 cout<<endl;
 }
//1.基本使用 
void test01(){
	vector<int> v1;
	for(int i=0;i<10;i++){
		v1.push_back(i);
	}
	cout<<"交换前:"<<endl; 
	printVector(v1);
	
	vector<int> v2;
	for(int i=9;i>=0;i--){
		v2.push_back(i);
	}
	printVector(v2);
	
	cout<<"交换后:"<<endl; 
	v1.swap(v2);
	printVector(v1);
	printVector(v2);
	 
}

//2.实际用途 
//巧用swap可以收缩内存空间
void test02(){
	vector<int> v;
	for(int i=0;i<100000;i++){
		v.push_back(i);
	}
	cout<<"v的容量为："<<v.capacity()<<endl;
	cout<<"v的大小为："<<v.size()<<endl;
	
	v.resize(3);//重新指定大小 
	cout<<"v的容量为："<<v.capacity()<<endl;
	cout<<"v的大小为："<<v.size()<<endl;
	
	
	//巧用swap收缩内存空间
	vector<int>(v).swap(v); 
	cout<<"v的容量为："<<v.capacity()<<endl;
	cout<<"v的大小为："<<v.size()<<endl;
	
	
}
int main(){
	test01();
	test02();

}

vector预留空间

功能描述：

减少vector在动态扩展容量时的扩展次数

函数原型：

reserve(int len);//容器预留len个元素长度，预留位置不初始化，元素不可访问。

示例：

#include<iostream>
#include<algorithm>
#include<vector>
#include<string>
using namespace std;
//vector容器 预留空间 

void test01(){
	vector<int> v;
	
	//利用reserve 预留空间
	v.reserve(100000); 
	
	int num=0;//统计开辟的次数
	int * p=NULL; 
	for(int i=0;i<100000;i++){
		v.push_back(i);
		
		if(p!=&v[0]){
			p=&v[0];
			num++;
		}
	} 
	
	cout<<"num = "<<num <<endl;
	 
}


int main(){
	test01();


}

deque容器

deque容器基本概念

功能：

双端数组，可以对头端进行插入删除操作

deque与vector区别：

vector对于头部的插入删除效率低，数据量越大，效率越低
deque相对而言，对头部的插入删除速度回比vector快
vector访问元素时的速度会比deque快,这和两者内部实现有关

[外链图片转存失败,源站可能有防盗链机制,建议将图片保存下来直接上传(img-jC05LFJ3-1599302221767)(assets/clip_image002-1547547642923.jpg)]

deque内部工作原理:

deque内部有个中控器，维护每段缓冲区中的内容，缓冲区中存放真实数据

中控器维护的是每个缓冲区的地址，使得使用deque时像一片连续的内存空间

[外链图片转存失败,源站可能有防盗链机制,建议将图片保存下来直接上传(img-VTzWcXKx-1599302221768)(assets/clip_image002-1547547896341.jpg)]

deque容器的迭代器也是支持随机访问的

deque构造函数

功能描述：

deque容器构造

函数原型：

deque<T> deqT; //默认构造形式
deque(beg, end); //构造函数将[beg, end)区间中的元素拷贝给本身。
deque(n, elem); //构造函数将n个elem拷贝给本身。
deque(const deque &deq); //拷贝构造函数

示例：

#include<iostream>
#include<algorithm>
#include<deque>
#include<string>
using namespace std;
//deque 构造函数
//加了const之后 这个容器只能读，不能修改 
void printDeque(const deque<int>&d){
	for(deque<int>::const_iterator it=d.begin();it!=d.end();it++){
		//*it =100;  容器中的数据现在是不可以修改的  
		cout<<*it<<" ";
	}
	cout<<endl;
} 

void test01(){
	deque<int>d1;
	for(int i=0;i<10;i++){
		d1.push_back(i);
	}
	printDeque(d1);
	
	deque<int> d2(d1.begin(),d1.end());
	printDeque(d2);
	
	deque<int> d3(10,100);
	printDeque(d3);
	
	deque<int> d4(d3);
	printDeque(d4); 
	
}


int main(){
	test01();


}

deque赋值操作

功能描述：

给deque容器进行赋值

函数原型：

deque& operator=(const deque &deq); //重载等号操作符
assign(beg, end); //将[beg, end)区间中的数据拷贝赋值给本身。
assign(n, elem); //将n个elem拷贝赋值给本身。

示例：

#include<iostream>
#include<algorithm>
#include<deque>
#include<string>
using namespace std;
//deque容器 赋值操作  
//加了const之后 这个容器只能读，不能修改 
void printDeque(const deque<int>&d){
	for(deque<int>::const_iterator it=d.begin();it!=d.end();it++){\
		cout<<*it<<" ";
	}
	cout<<endl;
}

void test01(){
	deque<int> d1;
	for(int i=0;i<10;i++){
		d1.push_back(i);
	} 
	printDeque(d1);
	
	//operation = 赋值
	deque<int> d2;
	d2=d1;
	printDeque(d2);
	
	//assign赋值
	deque<int> d3;
	d3.assign(d1.begin(),d1.end());
	printDeque(d3);
	
	deque<int> d4;
	d4.assign(10,100);
	printDeque(d4); 
}


int main(){
	test01();


}

deque大小操作

功能描述：

对deque容器的大小进行操作

函数原型：

deque.empty(); //判断容器是否为空
deque.size(); //返回容器中元素的个数
deque.resize(num); //重新指定容器的长度为num,若容器变长，则以默认值填充新位置。

//如果容器变短，则末尾超出容器长度的元素被删除。
deque.resize(num, elem); //重新指定容器的长度为num,若容器变长，则以elem值填充新位置。

//如果容器变短，则末尾超出容器长度的元素被删除。

示例：

#include<iostream>
#include<algorithm>
#include<deque>
#include<string>
using namespace std;
//deque容器大小操作 
//加了const之后 这个容器只能读，不能修改 
void printDeque(const deque<int>&d){
	for(deque<int>::const_iterator it=d.begin();it!=d.end();it++){\
		cout<<*it<<" ";
	}
	cout<<endl;
}

void test01(){
	deque<int>d1;
	for(int i=0;i<10;i++) {
		d1.push_back(i); 
	}
	printDeque(d1); 
	
	if(d1.empty()){
		cout<<"d1为空"<<endl; 
	}else{
		cout<<"d1不为空"<<endl;
		cout<<"d1的大小为："<<d1.size()<<endl;
		//deque容器没有容量的概念 
	}
	//重新指定大小
	//d1.resize(15);
	d1.resize(15,1);
	printDeque(d1);  
	
	d1.resize(6);
	printDeque(d1);  
	 
}


int main(){
	test01();


}

deque 插入和删除

功能描述：

向deque容器中插入和删除数据

函数原型：

两端插入操作：

push_back(elem); //在容器尾部添加一个数据
push_front(elem); //在容器头部插入一个数据
pop_back(); //删除容器最后一个数据
pop_front(); //删除容器第一个数据

指定位置操作：

insert(pos,elem); //在pos位置插入一个elem元素的拷贝，返回新数据的位置。
insert(pos,n,elem); //在pos位置插入n个elem数据，无返回值。
insert(pos,beg,end); //在pos位置插入[beg,end)区间的数据，无返回值。
clear(); //清空容器的所有数据
erase(beg,end); //删除[beg,end)区间的数据，返回下一个数据的位置。
erase(pos); //删除pos位置的数据，返回下一个数据的位置。

示例：

#include<iostream>
#include<algorithm>
#include<deque>
#include<string>
using namespace std;
//deque容器插入和删除 
//加了const之后 这个容器只能读，不能修改 
void printDeque(const deque<int>&d){
	for(deque<int>::const_iterator it=d.begin();it!=d.end();it++){\
		cout<<*it<<" ";
	}
	cout<<endl;
}


//两端操作 
void test01(){
	deque<int>d1;
	//尾插
	d1.push_back(10); 
	d1.push_back(20); 
	
	//头插
	d1.push_front(100); 
	d1.push_front(200); 
	//200 100 10 20
	printDeque(d1);
	
	//尾删
	d1.pop_back();
	//200 100 10 
	printDeque(d1);
	
	//头删
	//100 10
	d1.pop_front();
	printDeque(d1); 

}


//插入 
void test02(){
	deque<int> d1;
	d1.push_back(10);
	d1.push_back(20);
	d1.push_front(100);
	d1.push_front(200);

	//200 100 10 20
	printDeque(d1);
	
	//insert插入
	d1.insert(d1.begin(),1000);
	printDeque(d1);//1000 200 100 10 20
	
	d1.insert(d1.begin(),2,10000);
	printDeque(d1);//10000 10000 1000 200 100 10 20
	
	
	//按照区间进行插入 
	deque<int>d2;
	d2.push_back(1); 
	d2.push_back(2); 
	d2.push_back(3); 
	
	d1.insert(d1.begin(),d2.begin(),d2.end());
	printDeque(d1);  //1 2 3 10000 10000 1000 200 100 10 20
}


//删除
void test03(){
	deque<int> d1;
	d1.push_back(10);
	d1.push_back(20);
	d1.push_front(100);
	d1.push_front(200);
	
	//删除
	deque<int>::iterator it=d1.begin();
	it++;
	d1.erase(it);//这时删除的是第二个元素 
	printDeque(d1);//200 10 20
	
	//按区间的方式进行删除
	d1.erase(d1.begin(),d1.end()); 
	printDeque(d1);
	
	d1.clear();
	printDeque(d1);
	 
} 

int main(){
	test01();
	test02();
	test03();
}

deque 数据存取

功能描述：

对deque 中的数据的存取操作

函数原型：

at(int idx); //返回索引idx所指的数据
operator[]; //返回索引idx所指的数据
front(); //返回容器中第一个数据元素
back(); //返回容器中最后一个数据元素

示例：

#include<iostream>
#include<algorithm>
#include<deque>
#include<string>
using namespace std;
//deque容器数据存取 


void test01(){
	deque<int>d;
	d.push_back(10);
	d.push_back(20);
	d.push_front(100);
	d.push_front(200);
	d.push_front(300);
	d.push_front(400);
	
	//通过[]访问元素
	for(int i=0;i<d.size();i++){
		cout<<d[i]<<" ";
	} 
	cout<<endl; 
	
	//通过at方式访问元素
	 	for(int i=0;i<d.size();i++){
		cout<<d.at(i)<<" ";
	} 
	cout<<endl; 
	
	cout<<"第一个元素为:" <<d.front()<<endl;
	cout<<"最后一个元素为:"<<d.back()<<endl;


}


int main(){
	test01();

}

deque 排序

功能描述：

利用算法实现对deque容器进行排序

算法：

sort(iterator beg, iterator end) //对beg和end区间内元素进行排序

示例：

#include<iostream>
#include<algorithm>
#include<deque>
#include<string>
using namespace std;
//deque容器  排序 

//加了const之后 这个容器只能读，不能修改 
void printDeque(const deque<int>&d){
	for(deque<int>::const_iterator it=d.begin();it!=d.end();it++){
		cout<<*it<<" ";
	}
	cout<<endl;
}

void test01(){
	deque<int>d;
	d.push_back(10);
	d.push_back(20);
	d.push_back(30);
	d.push_front(100);
	d.push_front(200);
	d.push_front(300);
	
	printDeque(d); 
	
	//排序  默认的排序规则 从小到大  升序 
	//对于支持随机访问的迭代器的容器，都可以利用sort算法直接对其进行排序
	//vector容器也可以利用sort进行排序 
	sort(d.begin(),d.end());
	cout<<"排序后的结果:"<<endl; 
	printDeque(d); 
	 
	


}


int main(){
	test01();

}

案例-评委打分

案例描述

有5名选手：选手ABCDE，10个评委分别对每一名选手打分，去除最高分，去除评委中最低分，取平均分。

实现步骤

创建五名选手，放到vector中
遍历vector容器，取出来每一个选手，执行for循环，可以把10个评分打分存到deque容器中
sort算法对deque容器中分数排序，去除最高和最低分
deque容器遍历一遍，累加总分
获取平均分

示例代码：

#include<iostream>
#include<algorithm>
#include<vector> 
#include<deque>
#include<string>
#include<ctime>
using namespace std;
//有5名选手：选手ABCDE，10个评委分别对每一名选手打分，去除最高分，去除评委中最低分，取平均分。

//选手类  
class Person{
	public:
		Person(string name,int score){
			this ->m_Name=name;
			this->m_Score=score; 
		} //初始化 
		string m_Name;
		int m_Score;
};

void createPerson(vector<Person>&v){
	string nameSeed="ABCDE"; 
	for(int i=0;i<5;i++){
		string name="选手";
		name+=nameSeed[i];
		
		int score=0;
		
		Person p(name,score);
		
		//将创建的person对象 放入到容器中 
		v.push_back(p);
	}
}

//打分
void setScore(vector<Person>&v){
	for(vector<Person>::iterator it=v.begin();it!=v.end();it++){
		//将评委的分数放入deque容器中
		deque<int>d;
		for(int i=0;i<10;i++){
			int score=rand()%41+60;  //60~100
			d.push_back(score); 
		} 
		
		//排序
		sort(d.begin(),d.end());
		
		//去除最高分和最低分
		d.pop_back();
		d.pop_front(); 
		
		//取平均分
		int sum=0;
		for(deque<int>::iterator dit=d.begin();dit!=d.end();dit++){
			sum+=*dit; //累加 
		} 
		int avg=sum/d.size();
		
		//将平均分赋值给选手
		it->m_Score=avg; 
	}
} 

void showScore(vector<Person>&v)
{
	for (vector<Person>::iterator it = v.begin(); it != v.end(); it++)
	{
		cout << "姓名： " << it->m_Name << " 平均分： " << it->m_Score << endl;
	}
}

int main(){
	
	//随机数种子
	srand((unsigned int)time(NULL));
	
	//创建5名选手
	vector<Person>v;//存放选手的容器 
	createPerson(v);
	
	//给5名选手打分
	setScore(v); 
	
	
	//显示最后的得分 
	showScore(v);

}

stack容器

stack 基本概念

**概念：*stack是一种*先进后出(First In Last Out,FILO)的数据结构，它只有一个出口

栈中只有顶端的元素才可以被外界使用，因此栈不允许有遍历行为

栈中进入数据称为 — 入栈 push

栈中弹出数据称为 — 出栈 pop

stack 常用接口

功能描述：栈容器常用的对外接口

构造函数：

stack<T> stk; //stack采用模板类实现， stack对象的默认构造形式
stack(const stack &stk); //拷贝构造函数

赋值操作：

stack& operator=(const stack &stk); //重载等号操作符

数据存取：

push(elem); //向栈顶添加元素
pop(); //从栈顶移除第一个元素
top(); //返回栈顶元素

大小操作：

empty(); //判断堆栈是否为空
size(); //返回栈的大小

示例：

#include<iostream>
#include<algorithm>
#include<string>
#include<stack>
using namespace std;
//栈 stack 容器
void test01(){
	//特点 先进后出
	stack<int> s;
	
	//入栈
	s.push(10); 
	s.push(20); 
	s.push(30); 
	cout<<"栈的大小："<<s.size()<<endl; 
	
	//只要栈不为空，查看栈顶，并且执行出栈操作
	while(!s.empty()){
		//查看栈顶元素
		cout<<"栈顶元素为:"<<s.top()<<endl;
		
		//出栈
		s.pop(); 
	} 
	
	cout<<"栈的大小："<<s.size()<<endl; 
} 
int main(){
	test01();


}

queue 容器

queue 基本概念

**概念：*Queue是一种*先进先出(First In First Out,FIFO)的数据结构，它有两个出口

队列容器允许从一端新增元素，从另一端移除元素

队列中只有队头和队尾才可以被外界使用，因此队列不允许有遍历行为

队列中进数据称为 — 入队 push

队列中出数据称为 — 出队 pop

queue 常用接口

功能描述：栈容器常用的对外接口

构造函数：

queue<T> que; //queue采用模板类实现，queue对象的默认构造形式
queue(const queue &que); //拷贝构造函数

赋值操作：

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

数据存取：

push(elem); //往队尾添加元素
pop(); //从队头移除第一个元素
back(); //返回最后一个元素
front(); //返回第一个元素

大小操作：

empty(); //判断堆栈是否为空
size(); //返回栈的大小

示例：

#include<iostream>
#include<algorithm>
#include<string>
#include<queue>
using namespace std;
//队列 queue 容器

class Person{
	public:
		Person(string name,int age){
			this->m_Name=name;
			this->m_Age=age;
		}
		string m_Name;
		int m_Age;
};
void test01(){
	//创建队列 
	queue<Person>q;
	
	//准备数据
	Person p1("张三",18);
	Person p2("李四",21);
	Person p3("王五",20);
	Person p4("赵六",19); 
	
	//入队
	q.push(p1);
	q.push(p2);
	q.push(p3);
	q.push(p4);
	
	//判断 只要队列不为空 查看队头  查看队尾  出队 
	while(!q.empty()){
		//查看队头
		cout<<"队头元素为:"<<q.front().m_Name<<" "<<q.front().m_Age<<endl; 
		
		//查看队尾 
		cout<<"队尾元素为:"<<q.back().m_Name<<" "<<q.back().m_Age<<endl; 
		
		//出队
		q.pop(); 
	}
	cout<<"队列的大小为:"<<q.size()<<endl; 
} 
int main(){
	test01();


}

list容器

list基本概念

**功能：**将数据进行链式存储

链表（list）是一种物理存储单元上非连续的存储结构，数据元素的逻辑顺序是通过链表中的指针链接实现的

链表的组成：链表由一系列结点组成

结点的组成：一个是存储数据元素的数据域，另一个是存储下一个结点地址的指针域

STL中的链表是一个双向循环链表

由于链表的存储方式并不是连续的内存空间，因此链表list中的迭代器只支持前移和后移，属于双向迭代器

list的优点：

采用动态存储分配，不会造成内存浪费和溢出
链表执行插入和删除操作十分方便，修改指针即可，不需要移动大量元素

list的缺点：

链表灵活，但是空间(指针域) 和时间（遍历）额外耗费较大

List有一个重要的性质，插入操作和删除操作都不会造成原有list迭代器的失效，这在vector是不成立的。

总结：STL中List和vector是两个最常被使用的容器，各有优缺点

list构造函数

功能描述：

创建list容器

函数原型：

list<T> lst; //list采用采用模板类实现,对象的默认构造形式：
list(beg,end); //构造函数将[beg, end)区间中的元素拷贝给本身。
list(n,elem); //构造函数将n个elem拷贝给本身。
list(const list &lst); //拷贝构造函数。

示例：

#include<iostream>
#include<algorithm>
#include<string>
#include<list>
using namespace std;
//list 容器 构造函数

void printList(const list<int>&L){
	for(list<int>::const_iterator it=L.begin();it!=L.end();it++){
		cout<<*it<<" ";
	}
	cout<<endl;
} 
 
void test01(){
	//创建list容器 
	list<int> L1;
	
	//添加数据 
	L1.push_back(10);
	L1.push_back(20);
	L1.push_back(30);
	
	//遍历容器
	printList(L1); 
	
	//区间方式构造
	list<int>L2(L1.begin(),L1.end());
	printList(L2);
	
	//拷贝构造
	list<int>L3(L1);
	printList(L3);
	
	//n个elem
	list<int>L4(10,100); 
	printList(L4);
} 
int main(){
	test01();


}

list 赋值和交换

功能描述：

给list容器进行赋值，以及交换list容器

函数原型：

assign(beg, end); //将[beg, end)区间中的数据拷贝赋值给本身。
assign(n, elem); //将n个elem拷贝赋值给本身。
list& operator=(const list &lst); //重载等号操作符
swap(lst); //将lst与本身的元素互换。

示例：

#include<iostream>
#include<algorithm>
#include<string>
#include<list>
using namespace std;
//list容器 的 赋值和交换
 

void printList(const list<int>&L){
	for(list<int>::const_iterator it=L.begin();it!=L.end();it++){
		cout<<*it<<" ";
	}
	cout<<endl;
} 
 
//赋值 
void test01(){
	list<int>L1;
	L1.push_back(10); 
	L1.push_back(20); 
	L1.push_back(30);
	printList(L1);
	
	list<int> L2;
	L2=L1;
	printList(L2);
	
	list<int>L3;
	L3.assign(L2.begin(),L2.end());
	printList(L3); 
	
	list<int>L4;
	L4.assign(10,100);
	printList(L4);
} 

//交换
void test02(){
	list<int>L1;
	L1.push_back(10); 
	L1.push_back(20); 
	L1.push_back(30);
	
	list<int>L2;
	L2.assign(10,100);
	cout<<"交换前："<<endl;
	printList(L1); 
	printList(L2);
	
	cout<<"交换后："<<endl;
	L1.swap(L2);
	printList(L1); 
	printList(L2);
	
	
} 
int main(){
	test01();
	test02();


}

list 大小操作

功能描述：

对list容器的大小进行操作

函数原型：

size(); //返回容器中元素的个数
empty(); //判断容器是否为空
resize(num); //重新指定容器的长度为num，若容器变长，则以默认值填充新位置。

//如果容器变短，则末尾超出容器长度的元素被删除。

resize(num, elem); //重新指定容器的长度为num，若容器变长，则以elem值填充新位置。

  	 	 						    //如果容器变短，则末尾超出容器长度的元素被删除。
1

示例：

#include<iostream>
#include<algorithm>
#include<string>
#include<list>
using namespace std;
//list容器大小操作 
 

void printList(const list<int>&L){
	for(list<int>::const_iterator it=L.begin();it!=L.end();it++){
		cout<<*it<<" ";
	}
	cout<<endl;
} 
 

void test01(){
	list<int>L1;
	L1.push_back(10); 
	L1.push_back(20); 
	L1.push_back(30);
	printList(L1);
	
	//判断该容器是否为空腹
	if(L1.empty()){
		cout<<"L1为空"<<endl;
	} else{
		cout<<"L1不为空"<<endl;
		cout<<"L1中元素的个数为："<<L1.size()<<endl;
	}
	
	//重新指定大小
	L1.resize(10,100);
	printList(L1); 
	
	L1.resize(2);
	printList(L1);

} 

int main(){
	test01();



}

list 插入和删除

功能描述：

对list容器进行数据的插入和删除

函数原型：

push_back(elem);//在容器尾部加入一个元素
pop_back();//删除容器中最后一个元素
push_front(elem);//在容器开头插入一个元素
pop_front();//从容器开头移除第一个元素
insert(pos,elem);//在pos位置插elem元素的拷贝，返回新数据的位置。
insert(pos,n,elem);//在pos位置插入n个elem数据，无返回值。
insert(pos,beg,end);//在pos位置插入[beg,end)区间的数据，无返回值。
clear();//移除容器的所有数据
erase(beg,end);//删除[beg,end)区间的数据，返回下一个数据的位置。
erase(pos);//删除pos位置的数据，返回下一个数据的位置。
remove(elem);//删除容器中所有与elem值匹配的元素。

示例：

#include<iostream>
#include<algorithm>
#include<string>
#include<list>
using namespace std;
//list容器 插入和删除 
 /*
 - push_back(elem);//在容器尾部加入一个元素
- pop_back();//删除容器中最后一个元素
- push_front(elem);//在容器开头插入一个元素
- pop_front();//从容器开头移除第一个元素
- insert(pos,elem);//在pos位置插elem元素的拷贝，返回新数据的位置。
- insert(pos,n,elem);//在pos位置插入n个elem数据，无返回值。
- insert(pos,beg,end);//在pos位置插入[beg,end)区间的数据，无返回值。
- clear();//移除容器的所有数据
- erase(beg,end);//删除[beg,end)区间的数据，返回下一个数据的位置。
- erase(pos);//删除pos位置的数据，返回下一个数据的位置。
- remove(elem);//删除容器中所有与elem值匹配的元素。
 */

void printList(const list<int>&L){
	for(list<int>::const_iterator it=L.begin();it!=L.end();it++){
		cout<<*it<<" ";
	}
	cout<<endl;
} 
 

void test01(){
	list<int>L;
	//尾插 
	L.push_back(10); 
	L.push_back(20); 
	L.push_back(30);
	
	//头插 
	L.push_front(100);
	L.push_front(200);
	L.push_front(300);
	printList(L);//300 200 100 10 20 30
	
	//尾删 
	L.pop_back();
	printList(L);//300 200 100 10 20
	
	//头删
	L.pop_front();
	printList(L);//200 100 10 20
	
	//insert插入 
	list<int>::iterator it=L.begin();
	L.insert(++it,100000);
	printList(L);//200 100000 100 10 20
	
	//删除
	it = L.begin();
	L.erase(++it);
	printList(L);//200 100 10 20
	
	//移除
	L.push_back(10000);
	L.push_back(10000);
	L.push_back(10000);	
	printList(L);//200 100 10 20 10000 10000 10000
	
	L.remove(10000);
	printList(L);//200 100 10 20 
	
	
	L.clear();
	printList(L);


} 

int main(){
	test01();



}

list 数据存取

功能描述：

对list容器中数据进行存取

函数原型：

front(); //返回第一个元素。
back(); //返回最后一个元素。

示例：

#include<iostream>
#include<algorithm>
#include<string>
#include<list>
using namespace std;
//list容器数据存取 


void printList(const list<int>&L){
	for(list<int>::const_iterator it=L.begin();it!=L.end();it++){
		cout<<*it<<" ";
	}
	cout<<endl;
} 
 

void test01(){
	list<int>L1;
	//尾插 
	L1.push_back(10); 
	L1.push_back(20); 
	L1.push_back(30);
	
	//L1[0] 不可以使用[]访问list容器中的元素
	//L1.at(0)0 不可以使用at访问list容器中的元素
	
	//原因是list是链表，不是用连续线性空间存储数据  迭代器也是不支持随机访问的
	
	cout<<"第一个元素为："<<L1.front()<<endl;
	cout<<"最后一个元素: "<<L1.back()<<endl; 
	
	
	//验证迭代器不支持随机访问的
	list<int>::iterator it=L1.begin();
	//支持双向的 
	it++;
	it--;
	
	it=it+1;//不支持随机访问 
	 



} 

int main(){
	test01();



}

list 反转和排序

功能描述：

将容器中的元素反转，以及将容器中的数据进行排序

函数原型：

reverse(); //反转链表
sort(); //链表排序

示例：

#include<iostream>
#include<algorithm>
#include<string>
#include<list>
using namespace std;
//list容器反转和排序 


void printList(const list<int>&L){
	for(list<int>::const_iterator it=L.begin();it!=L.end();it++){
		cout<<*it<<" ";
	}
	cout<<endl;
} 
 

void test01(){
	
	//反转 
	list<int>L1;

	L1.push_back(10); 
	L1.push_back(50); 
	L1.push_back(30);
	L1.push_back(80);
	L1.push_back(90);
	L1.push_back(60);
	cout<<"反转前："<<endl;
	printList(L1);
	
	//反转
	cout<<"反转后："<<endl;
	L1.reverse(); 
	printList(L1);

} 
bool myCopare(int v1,int v2){
	//降序  
	return v1>v2; 
	
} 

//排序
void test02(){
	list<int>L1;

	L1.push_back(10); 
	L1.push_back(50); 
	L1.push_back(30);
	L1.push_back(80);
	L1.push_back(90);
	L1.push_back(60);
	
	cout<<"排序前："<<endl;
	printList(L1);
	
	
	cout<<"排序后："<<endl; 
	L1.sort();  //升序 
	printList(L1);
	
	L1.sort(myCopare);//降序 
	printList(L1);
} 

int main(){
	test01();
	test02();



}

排序案例

案例描述：将Person自定义数据类型进行排序，Person中属性有姓名、年龄、身高

排序规则：按照年龄进行升序，如果年龄相同按照身高进行降序

示例：

#include<iostream>
#include<algorithm>
#include<string>
#include<list>
using namespace std;



class Person {
public:
	Person(string name, int age , int height) {
		m_Name = name;
		m_Age = age;
		m_Height = height;
	}

public:
	string m_Name;  //姓名
	int m_Age;      //年龄
	int m_Height;   //身高
};

bool ComparePerson(Person& p1, Person& p2) {

	if (p1.m_Age == p2.m_Age) {
		return p1.m_Height  > p2.m_Height;
	}
	else
	{
		return  p1.m_Age < p2.m_Age;
	}

}


void test01(){
	list<Person> L;

	Person p1("刘备", 35 , 175);
	Person p2("曹操", 45 , 180);
	Person p3("孙权", 40 , 170);
	Person p4("赵云", 25 , 190);
	Person p5("张飞", 35 , 160);
	Person p6("关羽", 35 , 200);

	L.push_back(p1);
	L.push_back(p2);
	L.push_back(p3);
	L.push_back(p4);
	L.push_back(p5);
	L.push_back(p6);
	
	for (list<Person>::iterator it = L.begin(); it != L.end(); it++) {
		cout << " 姓名： " << it->m_Name << 
				" 年龄： " << it->m_Age <<
				" 身高： " << it->m_Height << 
				endl;
	}
	
	cout << "---------------------------------" << endl;
	L.sort(ComparePerson); //排序

	for (list<Person>::iterator it = L.begin(); it != L.end(); it++) {
		cout << "姓名： " << it->m_Name << " 年龄： " << it->m_Age 
              << " 身高： " << it->m_Height << endl;
	}

} 



int main(){
	test01();

}

set/ multiset 容器

set基本概念

简介：

所有元素都会在插入时自动被排序

本质：

set/multiset属于关联式容器，底层结构是用二叉树实现。

set和multiset区别：

set不允许容器中有重复的元素
multiset允许容器中有重复的元素

3.8.2 set构造和赋值

功能描述：创建set容器以及赋值

构造：

set<T> st; //默认构造函数：
set(const set &st); //拷贝构造函数

赋值：

set& operator=(const set &st); //重载等号操作符

示例：

   #include<iostream>
#include<algorithm>
#include<string>
#include<set>
using namespace std;
//set容器 构造和赋值 

void printSet(set<int>&s){
	for(set<int>::iterator it=s.begin();it!=s.end();it++){
		cout<<*it<<" ";
	}
	cout<<endl;
}

void test01(){
	set<int>s1;
	//插入数据 只有insert方式  
	s1.insert(10);
	s1.insert(20);
	s1.insert(50);
	s1.insert(60);
	s1.insert(30);
	s1.insert(40);
	s1.insert(30);
	
	
	//遍历容器 
	//set容器的特点 所有元素插入时候自动排序
	//set容器不允许插入重复值 
	printSet(s1);
	
	
	//拷贝构造
	set<int>s2(s1);
	printSet(s2);
	
	//赋值
	set<int>s3;
	s3=s2;
	printSet(s3); 
	 
} 



int main(){
	test01();

}

set大小和交换

功能描述：

统计set容器大小以及交换set容器

函数原型：

size(); //返回容器中元素的数目
empty(); //判断容器是否为空
swap(st); //交换两个集合容器

示例：

#include<iostream>
#include<algorithm>
#include<string>
#include<set>
using namespace std;
//set容器 大小和交换 

void printSet(set<int>&s){
	for(set<int>::iterator it=s.begin();it!=s.end();it++){
		cout<<*it<<" ";
	}
	cout<<endl;
}

void test01(){
	set<int>s1;
	//插入数据 只有insert方式  
	s1.insert(10);
	s1.insert(20);
	s1.insert(50);
	s1.insert(60);
	s1.insert(30);
	s1.insert(40);
	printSet(s1);
	
	//判断是否为空
	if(s1.empty()){
		cout<<"s1为空"<<endl;
	}else{
		cout<<"s1不为空"<<endl;
		cout<<"s1的大小为:"<<s1.size()<<endl; 
	} 
	
	
	 
} 
void test02(){
	set<int>s1;
	//插入数据 只有insert方式  
	s1.insert(10);
	s1.insert(20);
	s1.insert(50);
	s1.insert(60);
	s1.insert(30);
	s1.insert(40);

	
	
	set<int>s2;
	//插入数据 只有insert方式  
	s2.insert(100);
	s2.insert(200);
	s2.insert(500);
	s2.insert(600);
	s2.insert(300);
	s2.insert(400);
	
	cout<<"交换前："<<endl; 
	printSet(s1);
	printSet(s2);
	
	cout<<"交换后："<<endl; 
	s1.swap(s2); 
	printSet(s1);
	printSet(s2);
	
}



int main(){
	test01();
	test02(); 

}

set插入和删除

功能描述：

set容器进行插入数据和删除数据

函数原型：

insert(elem); //在容器中插入元素。
clear(); //清除所有元素
erase(pos); //删除pos迭代器所指的元素，返回下一个元素的迭代器。
erase(beg, end); //删除区间[beg,end)的所有元素，返回下一个元素的迭代器。
erase(elem); //删除容器中值为elem的元素。

示例：

#include<iostream>
#include<algorithm>
#include<string>
#include<set>
using namespace std;
//set容器 插入和删除

void printSet(set<int>&s){
	for(set<int>::iterator it=s.begin();it!=s.end();it++){
		cout<<*it<<" ";
	}
	cout<<endl;
}

void test01(){
	set<int>s1;
	//插入数据 只有insert方式  
	s1.insert(10);
	s1.insert(20);
	s1.insert(50);
	s1.insert(60);
	s1.insert(30);
	s1.insert(40);
	printSet(s1);
	
	
	//删除
	s1.erase(s1.begin()); 
	printSet(s1);
	
	//删除重载版本
	s1.erase(30);
	printSet(s1); 
	
	//清空
	s1.erase(s1.begin(),s1.end());
	s1.clear();
	printSet(s1); 
	
	 
} 



int main(){
	test01();


}

set查找和统计

功能描述：

对set容器进行查找数据以及统计数据

函数原型：

find(key); //查找key是否存在,若存在，返回该键的元素的迭代器；若不存在，返回set.end();
count(key); //统计key的元素个数

示例：

#include<iostream>
#include<algorithm>
#include<string>
#include<set>
using namespace std;
//set容器 查找和统计

void printSet(set<int>&s){
	for(set<int>::iterator it=s.begin();it!=s.end();it++){
		cout<<*it<<" ";
	}
	cout<<endl;
}

void test01(){
	
	//查找 
	set<int>s1;
	//插入数据 
	s1.insert(10);
	s1.insert(20);
	s1.insert(50);
	s1.insert(60);
	s1.insert(30);
	s1.insert(40);
	printSet(s1);
	
	set<int>::iterator pos=s1.find(30); 
	if(pos!=s1.end()){
		cout<<"找到该元素"<<endl; 
	}else{
		cout<<"找不断该元素"<<endl; 
	}
	 
} 
void test02(){
	//统计
	set<int>s1;
	//插入数据 
	s1.insert(10);
	s1.insert(20);
	s1.insert(50);
	s1.insert(60);
	s1.insert(30);
	s1.insert(30);
	s1.insert(40);
	s1.insert(30);
	printSet(s1); 
	
	
	//对于set而言  统计结果要么为0 要么为1 
	int num=s1.count(30);
	cout<<num;   //1
} 


int main(){
	test01();
	test02();


}

set和multiset区别

学习目标：

掌握set和multiset的区别

区别：

set不可以插入重复数据，而multiset可以
set插入数据的同时会返回插入结果，表示插入是否成功
multiset不会检测数据，因此可以插入重复数据

示例：

#include<iostream>
#include<algorithm>
#include<string>
#include<set>
using namespace std;
//set和multiset区别

void test01(){
	set<int> s;
	pair<set<int>::iterator, bool>  ret = s.insert(10);
	if (ret.second) {
		cout << "第一次插入成功!" << endl;
	}
	else {
		cout << "第一次插入失败!" << endl;
	}

	ret = s.insert(10);
	if (ret.second) {
		cout << "第二次插入成功!" << endl;
	}
	else {
		cout << "第二次插入失败!" << endl;
	}
    
	//multiset
	multiset<int> ms;
	ms.insert(10);
	ms.insert(10);

	for (multiset<int>::iterator it = ms.begin(); it != ms.end(); it++) {
		cout << *it << " ";
	}
	cout << endl;
}
int main(){
	test01();
	


}

pair对组创建

功能描述：

成对出现的数据，利用对组可以返回两个数据

两种创建方式：

pair<type, type> p ( value1, value2 );
pair<type, type> p = make_pair( value1, value2 );

示例：

#include<iostream>
#include<algorithm>
#include<string>
#include<set>
using namespace std;
//#### pair对组创建



void test01(){
	//第一种方式
	pair<string,int> p("Tom",20);
	cout<<"姓名:"<<p.first<<" "<<"年龄:"<<p.second<<endl; 


	//第二种方式
	pair<string,int>p2=make_pair("Jerry",18);
	cout<<"姓名:"<<p2.first<<" "<<"年龄:"<<p2.second<<endl; 
}
int main(){
	test01();

}

set容器排序

学习目标：

set容器默认排序规则为从小到大，掌握如何改变排序规则

主要技术点：

利用仿函数，可以改变排序规则

示例一 set存放内置数据类型

#include<iostream>
#include<algorithm>
#include<string>
#include<set>
using namespace std;
//set容器排序


class MyCompare{
	public:
		bool operator()(int v1,int v2){
			return  v1>v2;
		}
};

void test01(){
	set<int>s1;
	s1.insert(10);
	s1.insert(40);
	s1.insert(20);	
	s1.insert(50);
	s1.insert(30);
	for(set<int>::iterator it=s1.begin();it!=s1.end();it++){
		cout<<*it<<" ";
	}
	cout<<endl;
	
	//指定排序为从大到小
	set<int,MyCompare>s2;
	s2.insert(10);
	s2.insert(40);
	s2.insert(20);	
	s2.insert(50);
	s2.insert(30);
	for(set<int,MyCompare>::iterator it=s2.begin();it!=s2.end();it++){
		cout<<*it<<" ";
	}
	cout<<endl;
	 
}
int main(){
	test01();

}

示例二 set存放自定义数据类型

#include<iostream>
#include<algorithm>
#include<string>
#include<set>
using namespace std;
//set 存放自定义数据类型 


class Person
{
public:
	Person(string name, int age)
	{
		this->m_Name = name;
		this->m_Age = age;
	}

	string m_Name;
	int m_Age;

};
class comparePerson
{
public:
	bool operator()(const Person& p1, const Person &p2)
	{
		//按照年龄进行排序  降序
		return p1.m_Age > p2.m_Age;
	}
};

void test01()
{
	//自定义数据类型，都会指定排序规则 
	set<Person, comparePerson> s;

	Person p1("刘备", 23);
	Person p2("关羽", 27);
	Person p3("张飞", 25);
	Person p4("赵云", 21);

	s.insert(p1);
	s.insert(p2);
	s.insert(p3);
	s.insert(p4);

	for (set<Person, comparePerson>::iterator it = s.begin(); it != s.end(); it++)
	{
		cout << "姓名： " << it->m_Name << " 年龄： " << it->m_Age << endl;
	}
}
int main(){
	test01();

}

map/ multimap容器

map基本概念

简介：

map中所有元素都是pair
pair中第一个元素为key（键值），起到索引作用，第二个元素为value（实值）
所有元素都会根据元素的键值自动排序

本质：

map/multimap属于关联式容器，底层结构是用二叉树实现。

优点：

可以根据key值快速找到value值

map和multimap区别：

map不允许容器中有重复key值元素
multimap允许容器中有重复key值元素

map构造和赋值

功能描述：

对map容器进行构造和赋值操作

函数原型：

构造：

map<T1, T2> mp; //map默认构造函数:
map(const map &mp); //拷贝构造函数

赋值：

map& operator=(const map &mp); //重载等号操作符

示例：

#include<iostream>
#include<algorithm>
#include<string>
#include<map>
using namespace std;

void printMap(map<int,int>&m){
	for(map<int,int>::iterator it=m.begin();it!=m.end();it++){
		cout<<"key = "<<(*it).first<<" "<<"value = "<<it->second<<endl;
	}
	cout<<endl;
}

//map容器的构造和赋值
void test01(){
	//创建map容器 
	map<int,int> m;
	
	//插入
	m.insert(pair<int,int>(1,10)); 
	m.insert(pair<int,int>(3,30)); 
	m.insert(pair<int,int>(2,20)); 
	
	
	printMap(m);
	
	//拷贝构造
	map<int,int>m2(m);
	printMap(m2);
	
	//赋值
	map<int,int>m3;
	m3=m2;
	printMap(m3); 
			
} 
int main(){
	test01();

}

map大小和交换

功能描述：

统计map容器大小以及交换map容器

函数原型：

size(); //返回容器中元素的数目
empty(); //判断容器是否为空
swap(st); //交换两个集合容器

示例：

#include<iostream>
#include<algorithm>
#include<string>
#include<map>
using namespace std;

void printMap(map<int,int>&m){
	for(map<int,int>::iterator it=m.begin();it!=m.end();it++){
		cout<<"key = "<<(*it).first<<" "<<"value = "<<it->second<<endl;
	}
	cout<<endl;
}

//map容器的大小和交换

//大小 
void test01(){
	map<int,int>m;
	m.insert(pair<int,int>(1,10));
	m.insert(pair<int,int>(2,20));
	m.insert(pair<int,int>(4,40));
	m.insert(pair<int,int>(3,30));
	m.insert(pair<int,int>(5,50));
	m.insert(pair<int,int>(6,60));
	
	if(m.empty()){
		cout<<"m为空"<<endl; 
	} else{
		cout<<"m不为空"<<endl;
		cout<<"m的大小为："<<m.size()<<endl; 
	}
} 

//交换 
void test02(){
	map<int,int>m;
	m.insert(pair<int,int>(1,10));
	m.insert(pair<int,int>(2,20));
	m.insert(pair<int,int>(4,40));
	m.insert(pair<int,int>(3,30));
	m.insert(pair<int,int>(5,50));
	m.insert(pair<int,int>(6,60));
	
	
	map<int,int>m2;
	m2.insert(pair<int,int>(1,100));
	m2.insert(pair<int,int>(2,200));
	m2.insert(pair<int,int>(4,400));
	
	cout << "交换前" << endl;
	printMap(m);
	printMap(m2);

	cout << "交换后" << endl;
	m.swap(m2);
	printMap(m);
	printMap(m2);

	
	
} 
int main(){
	test01();
	test02();
}

map插入和删除

功能描述：

map容器进行插入数据和删除数据

函数原型：

insert(elem); //在容器中插入元素。
clear(); //清除所有元素
erase(pos); //删除pos迭代器所指的元素，返回下一个元素的迭代器。
erase(beg, end); //删除区间[beg,end)的所有元素，返回下一个元素的迭代器。
erase(key); //删除容器中值为key的元素。

示例：

#include<iostream>
#include<algorithm>
#include<string>
#include<map>
using namespace std;

void printMap(map<int,int>&m){
	for(map<int,int>::iterator it=m.begin();it!=m.end();it++){
		cout<<"key = "<<it->first<<" "<<"value = "<<it->second<<endl;
	}
	cout<<endl;
}

//map容器的插入和删除

	 
void test01(){
	map<int,int>m;
	
	//插入
	//第一种 
	m.insert(pair<int,int>(1,10));

	//第二种
	m.insert(make_pair(2,20)); 
	
	
	//第三种
	m.insert(map<int,int>::value_type(3,30)); 
	
	
	//第四种
	m[4]=40;
	printMap(m);
	//[]不建议插入 用途 可以利用key访问到value
	
	//删除
	m.erase(m.begin());
	printMap(m);
	
	m.erase(3);//按照key进行删除   
	printMap(m);
	
	//m.erase(m.begin(),m.end());
	m.clear();
	printMap(m);
	


} 


int main(){
	test01();
	
}

map查找和统计

功能描述：

对map容器进行查找数据以及统计数据

函数原型：

find(key); //查找key是否存在,若存在，返回该键的元素的迭代器；若不存在，返回set.end();
count(key); //统计key的元素个数

示例：

#include<iostream>
#include<algorithm>
#include<string>
#include<map>
using namespace std;

void printMap(map<int,int>&m){
	for(map<int,int>::iterator it=m.begin();it!=m.end();it++){
		cout<<"key = "<<it->first<<" "<<"value = "<<it->second<<endl;
	}
	cout<<endl;
}

//map容器的查找和统计

 
void test01(){

	map<int, int>m; 
	m.insert(pair<int, int>(1, 10));
	m.insert(pair<int, int>(2, 20));
	m.insert(pair<int, int>(3, 30));
	m.insert(pair<int, int>(3, 40));
	//查找
	map<int,int>::iterator pos=m.find(3);
	if(pos!=m.end()){
		 cout<<"查到了元素 key = "<<(*pos).first<<" "<<"value = "<<(*pos).second<<endl;
	}else{
		cout << "未找到元素" << endl;
	}
	
	//在map中不允许插入重新的key的元素 
	//统计
	int num = m.count(3);
	cout << "num = " << num << endl;

} 


int main(){
	test01();
	
}

map容器排序

学习目标：

map容器默认排序规则为按照key值进行从小到大排序，掌握如何改变排序规则

主要技术点:

利用仿函数，可以改变排序规则

示例：

#include<iostream>
#include<algorithm>
#include<string>
#include<map>
using namespace std;



//map容器排序

 class MyCompare {
public:
	bool operator()(int v1, int v2) {
		return v1 > v2;
	}
};
void printMap(map<int,int,MyCompare>&m){
	for(map<int,int>::iterator it=m.begin();it!=m.end();it++){
		cout<<"key = "<<it->first<<" "<<"value = "<<it->second<<endl;
	}
	cout<<endl;
}
void test01(){

	//默认从小到大排序
	//利用仿函数实现从大到小排序
	map<int, int, MyCompare> m;

	m.insert(make_pair(1, 10));
	m.insert(make_pair(2, 20));
	m.insert(make_pair(3, 30));
	m.insert(make_pair(4, 40));
	m.insert(make_pair(5, 50));
	printMap(m);


} 


int main(){
	test01();
	
}

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C++《STL全集》

STL初识

STL的诞生

STL基本概念

STL六大组件

STL中容器、算法、迭代器

容器算法迭代器初识

vector存放内置数据类型

Vector存放自定义数据类型

Vector容器嵌套容器

STL- 常用容器

string容器

string基本概念

string构造函数

string赋值操作

string字符串拼接

string查找和替换

string字符串比较

string字符存取

string插入和删除

string子串

vector容器

vector基本概念

vector构造函数

vector赋值操作

vector容量和大小

vector插入和删除

vector数据存取

vector互换容器

vector预留空间

deque容器

deque容器基本概念

deque构造函数

deque赋值操作

deque大小操作

deque 插入和删除

deque 数据存取

deque 排序

案例-评委打分

案例描述

实现步骤

stack容器

stack 基本概念

stack 常用接口

queue 容器

queue 基本概念

queue 常用接口

list容器

list基本概念

list构造函数

list 赋值和交换

list 大小操作

list 插入和删除

list 数据存取

list 反转和排序

排序案例

set/ multiset 容器

set基本概念

3.8.2 set构造和赋值

set大小和交换

set插入和删除

set查找和统计

set和multiset区别

pair对组创建

set容器排序

map/ multimap容器

map基本概念

map构造和赋值

map大小和交换

map插入和删除

map查找和统计

map容器排序

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