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c++中容器的基本使用

2014年09月05日 ⁄ 综合 ⁄ 共 4216字 ⁄ 字号 评论关闭

C++中有两种类型的容器:顺序容器和关联容器。顺序容器主要有vector、list、deque等。其中vector表示一段连续的内存,基于数组实现,list表示非连续的内存,基于链表实现,deque与vector类似,但是对首元素提供插入和删除的双向支持。关联容器主要有map和set。map是key-value形式,set是单值。map和set只能存放唯一的key,multimap和multiset可以存放多个相同的key。

容器类自动申请和释放内存,因此无需new和delete操作。

一、vector

vector基于模板实现,需包含头文件vector。

1.定义和初始化

//1.定义和初始化

vector vec1; //默认初始化,vec1为空

vector vec2(vec1); //使用vec1初始化vec2

vector vec3(vec1.begin(),vec1.end());//使用vec1初始化vec2

vector vec4(10); //10个值为的元素

vector vec5(10,4); //10个值为的元素

//2.常用操作方法

vec1.push_back(100); //添加元素

int size = vec1.size(); //元素个数

bool isEmpty = vec1.empty(); //判断是否为空

cout<

vec1.insert(vec1.end(),5,3); //从vec1.back位置插入个值为的元素

//vec1.pop_back(); //删除末尾元素

//vec1.erase(vec1.begin(),vec1.end());//删除之间的元素,其他元素前移

cout<<(vec1==vec2)?true:false; //判断是否相等==、!=、>=、<=...

vector::iterator iter = vec1.begin(); //获取迭代器首地址

vector::const_iterator c_iter = vec1.begin(); //获取const类型迭代器

//vec1.clear(); //清空元素

//3.遍历

//下标法

int length = vec1.size();

for(int i=0;i

{

cout<

}

cout<

//迭代器法

vector::const_iterator iterator = vec1.begin();

for(;iterator != vec1.end();iterator++)

{

cout<<*iterator;

}

二、list

List是stl实现的双向链表,与 向量(vectors)相比, 它允许快速的插入和删除,但是随机访问却比较慢。需要添加头文件list

//1.定义和初始化

list lst1; //创建空list

list lst2(3); //创建含有三个元素的list

list lst3(3,2); //创建含有三个元素的list

list lst4(lst2); //使用lst2初始化lst4

list lst5(lst2.begin(),lst2.end()); //同lst4

//2.常用操作方法

lst1.assign(lst2.begin(),lst2.end()); //分配值

lst1.push_back(10); //添加值

lst1.pop_back(); //删除末尾值

lst1.begin(); //返回首值的迭代器

lst1.end(); //返回尾值的迭代器

lst1.clear(); //清空值

bool isEmpty1 = lst1.empty(); //判断为空

lst1.erase(lst1.begin(),lst1.end()); //删除元素

lst1.front(); //返回第一个元素的引用

lst1.back(); //返回最后一个元素的引用

lst1.insert(lst1.begin(),3,2); //从指定位置插入个

lst1.rbegin(); //返回第一个元素的前向指针

lst1.remove(2); //相同的元素全部删除

lst1.reverse(); //反转

lst1.size(); //含有元素个数

lst1.sort(); //排序

lst1.unique(); //删除相邻重复元素

//3.遍历

//迭代器法

for(list::const_iterator iter = lst1.begin();iter != lst1.end();iter++)

{

cout<<*iter;

}

cout<

三、deque

deque容器类与vector类似,支持随机访问和快速插入删除,它在容器中某一位置上的操作所花费的是线性时间。与vector不同的是,deque还支持从开始端插入数据:push_front()。其余类似vector操作方法的使用。

四、map

C++中map容器提供一个键值对(key/value)容器,map与multimap差别仅仅在于multiple允许一个键对应多个值。需要包含头文件map。对于迭代器来说,可以修改实值,而不能修改key。Map会根据key自动排序。

//1.定义和初始化

map map1; //空map

//2.常用操作方法

map1[3] = "Saniya"; //添加元素

map1.insert(map::value_type(2,"Diyabi"));//插入元素

//map1.insert(pair(1,"Siqinsini"));

map1.insert(make_pair(4,"V5"));

string str = map1[3]; //根据key取得value,key不能修改

map::iterator iter_map = map1.begin();//取得迭代器首地址

int key = iter_map->first; //取得eky

string value = iter_map->second; //取得value

map1.erase(iter_map); //删除迭代器数据

map1.erase(3); //根据key删除value

map1.size(); //元素个数

map1.empty(); //判断空

map1.clear(); //清空所有元素

//3.遍历

for(map::iterator iter = map1.begin();iter!=map1.end();iter++)

{

int keyk = iter->first;

string valuev = iter->second;

}

五、set

set的含义是集合,它是一个有序的容器,里面的元素都是排序好的,支持插入,删除,查找等操作,就像一个集合一样。所有的操作的都是严格在logn时间之内完成,效率非常高。set和multiset的区别是:set插入的元素不能相同,但是multiset可以相同。Set默认自动排序。使用方法类似list。

六、各种容器总结(转自:http://hi.baidu.com/ewook/item/514fc22ecde5940e73863e65)

(1) vector
内部数据结构:数组。
随机访问每个元素,所需要的时间为常量。
在末尾增加或删除元素所需时间与元素数目无关,在中间或开头增加或删除元素所需时间随元素数目呈线性变化。
可动态增加或减少元素,内存管理自动完成,但程序员可以使用reserve()成员函数来管理内存。
vector的迭代器在内存重新分配时将失效(它所指向的元素在该操作的前后不再相同)。当把超过capacity()-size()个元素插入vector中时,内存会重新分配,所有的迭代器都将失效;否则,指向当前元素以后的任何元素的迭代器都将失效。当删除元素时,指向被删除元素以后的任何元素的迭代器都将失效。

(2)deque
内部数据结构:数组。
随机访问每个元素,所需要的时间为常量。
在开头和末尾增加元素所需时间与元素数目无关,在中间增加或删除元素所需时间随元素数目呈线性变化。
可动态增加或减少元素,内存管理自动完成,不提供用于内存管理的成员函数。
增加任何元素都将使deque的迭代器失效。在deque的中间删除元素将使迭代器失效。在deque的头或尾删除元素时,只有指向该元素的迭代器失效。

(3)list
内部数据结构:双向环状链表。
不能随机访问一个元素。
可双向遍历。
在开头、末尾和中间任何地方增加或删除元素所需时间都为常量。
可动态增加或减少元素,内存管理自动完成。
增加任何元素都不会使迭代器失效。删除元素时,除了指向当前被删除元素的迭代器外,其它迭代器都不会失效。

(4)slist
内部数据结构:单向链表。
不可双向遍历,只能从前到后地遍历。
其它的特性同list相似。

(5)stack
适配器,它可以将任意类型的序列容器转换为一个堆栈,一般使用deque作为支持的序列容器。
元素只能后进先出(LIFO)。
不能遍历整个stack。

(6)queue
适配器,它可以将任意类型的序列容器转换为一个队列,一般使用deque作为支持的序列容器。
元素只能先进先出(FIFO)。
不能遍历整个queue。

(7)priority_queue
适配器,它可以将任意类型的序列容器转换为一个优先级队列,一般使用vector作为底层存储方式。
只能访问第一个元素,不能遍历整个priority_queue。
第一个元素始终是优先级最高的一个元素。

(8)set
键和值相等。
键唯一。
元素默认按升序排列。
如果迭代器所指向的元素被删除,则该迭代器失效。其它任何增加、删除元素的操作都不会使迭代器失效。

(9)multiset
键可以不唯一。
其它特点与set相同。

(10)hash_set
与set相比较,它里面的元素不一定是经过排序的,而是按照所用的hash函数分派的,它能提供更快的搜索速度(当然跟hash函数有关)。
其它特点与set相同。

(11)hash_multiset
键可以不唯一。
其它特点与hash_set相同。

(12)map
键唯一。
元素默认按键的升序排列。
如果迭代器所指向的元素被删除,则该迭代器失效。其它任何增加、删除元素的操作都不会使迭代器失效。

(13)multimap
键可以不唯一。
其它特点与map相同。

(14)hash_map
与map相比较,它里面的元素不一定是按键值排序的,而是按照所用的hash函数分派的,它能提供更快的搜索速度(当然也跟hash函数有关)。
其它特点与map相同。

(15)hash_multimap
键可以不唯一。
其它特点与hash_map相同。

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