c++常见容器操作

总结下常见c++容器操作。

1.Vector、 list和 deque
Vector是数组，List 是双端链表，deque时双向队列。分别引入vector/list/deque库。

vector、deque支持随机访问和迭代器偏移，list、deque支持双向访问，list只能自加自减。

增

push_back、insert

push_front 【vector不可用】

resize 【list不可用】

删

pop_back、erase

pop_front 【vector不可用】

resize 【list不可用】

查

下标、迭代器 【list不可用下标】

front、back 【vector不可用front】

演示如下:

//Vector -- 数组
//List -- 双端链表 多了些自己的merge、split、find操作
//deque --双向队列
void VectorAndListShow()
{
cout << "=============vector" << endl;
vector<int> v;

//push_back-增加
v.push_back(12);
v.push_back(13);
v.push_back(14);
v.insert(v.begin(), 15);

//下标方式遍历
for (int i=0; i<v.size(); i++)
{
cout << v[i] << " " << endl;
}

//迭代器方式遍历
for (vector<int>::iterator iter= v.begin(); iter!=v.end(); iter++)
{
cout << *iter << " " << endl;
}

//erase-删除,注意更新迭代器
vector<int>::iterator iter = v.begin();
iter = v.erase(iter);//删除后迭代器返回的是下一个元素，此时要更新迭代器
cout << "first value after delete：" << *iter <<endl;

//pop_back-删除
v.pop_back();

//reserve/resize-容量
v.reserve(50);
cout << "Capacity" << v.capacity() << endl; //Capacity 总分配空间大小
cout << "Size" << v.size() << endl; //size 程序已经占用的空间大小
v.resize(10);
cout << "Capacity" << v.capacity() << endl;
cout << "Size" << v.size() << endl;

cout << "=============list" << endl;
list<int> l;

//push_front/push_back-前增
l.push_front(10);
l.push_front(12);
l.push_front(13);
l.push_front(14);

for (list<int>::iterator iter=l.begin(); iter != l.end(); iter++)//只能用!=,不能用<
{
cout << *iter << "-";
}
cout << endl;

//front/back-访问首尾
cout << l.front() << endl;
}
 

2.stack、 queue、 priority_queue
 

这三种容器都是前面叙述的容器的包装容器，stack、queue默认使用deque实现，priority_queue默认使用vector实现，分别引入stack和queue库。可以更换默认的包装容器。

【a】.stack-后进(push)先出(pop) 

支持push/pop/top/empty

如下，使用list容器来实现stack

//stack-后进(push)先出(pop)
stack<int, list<int> > s;//注意里面的<>和外面的<>分离
s.push(1);
s.push(2);
s.push(3);
s.push(4);
s.push(5);

while(!s.empty())
{
int si = s.top();
s.pop();
cout << si << " " << endl;
}
 

【b】.queue-先进(push)先出(pop)

支持push/pop/front/top/empty

如下

//queue-先进(push)先出(pop)
queue<int> q;
q.push(1);
q.push(2);
q.push(3);
q.push(4);
q.push(5);

while(!q.empty())
{
int si = q.front();//或back
q.pop();
cout << si << " " << endl;
}

【c】.priority_queue-支持优先级的队列，可以自定义优先级

支持push/pop/top/empty

如下，实现数字越小则优先级越高，越先输出的队列

priority_queue<int, vector<int>, less<int>> pq;
pq.push(18);
pq.push(22);
pq.push(31);
pq.push(48);
pq.push(52);

while(!pq.empty())
{
int si = pq.top();//不能用front和back
pq.pop();
cout << si << " " << endl;
}
 

3.map、 set、 multimap 和multiset
 

本质上map和set都是hash实现，可以实现复杂度为O(1)的查找和插入复杂度，分别引入map和set库。

【a】.map和set基本操作

支持 insert/erase/count/find

演示如下:

map<int, string> m;

//[]下标操作，没有的会新建
for (int i=0; i<4; i++)
{
m[i] = string("12345");
}

//直接插入,make_pair需要引入ulity库
m.insert(make_pair(11, "11"));
m.insert(make_pair(12, "12"));
m.insert(make_pair(13, "13"));
m.insert(make_pair(14, "14"));

//遍历输出
for (map<int,string>::iterator iter=m.begin(); iter!=m.end(); iter++)
{
cout << iter->first << "->" << iter->second.c_str() << endl;
}

//删除
int nCnt = m.erase(11);//删除键值为11的，返回值为本次删除的元素个数,一定是1
cout << nCnt << endl;

map<int,string>::iterator delEnd = m.begin();
delEnd++;//delEnd不能加，只能自增
m.erase(m.begin(), delEnd);//只删除，不返回值

//查找
int n = m.count(13);//对应值的个数，0或1
cout << "The count of 13 is:" << n << endl;
map<int,string>::const_iterator iter = m.find(13);//返回对应元素的迭代器
cout << iter->first << "find is" << iter->second.c_str() << endl;

//set 和map类似，用于记录单一数据,快速查询
set<int> s;
s.insert(1);
s.insert(2);
s.insert(3);
s.insert(4);

cout << s.count(5) << endl;
 

【b】.multimap和multiset
对于multimap和multiset，可存在多个相同的key

相同的key在存储上位置一定是连续的，因此才有如下3种访问指定key元素的方法:

//指定值的全部元素 find+count
multimap<int,int>::iterator iterFind = mm.find(3);
for (int i=0; i<mm.count(3); i++, iterFind++)
{
cout << iterFind->first << "==>>" << iterFind->second << endl;
}

//指定值的全部元素 lower_bound和upper_bound
multimap<int,int>::iterator iterBegin = mm.lower_bound(3);
multimap<int,int>::iterator iterEnd = mm.upper_bound(3);
while (iterBegin!=iterEnd)
{
cout << iterBegin->first << " ==>> " << iterBegin->second << endl;
iterBegin++;
}

//指定值的全部元素 equal_range
pair<multimap<int,int>::iterator,multimap<int,int>::iterator> iterPos = mm.equal_range(3);
while (iterPos.first!=iterPos.second)
{
cout << iterPos.first->first << " ==>> " << iterPos.first->second << endl;
iterPos.first++;
}
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