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stl的介绍

C++中的STL标准模板库(Standard Template Library)是一组功能强大的C++模板类,它为通用类和函数提供模板,这些模板实现了许多流行和常用的算法和数据结构,如向量(vector)、列表(list)、队列(queue)和堆栈(stack)等等。

先啰嗦两句哈:学习的过程中一定自己多敲两遍才更好的记住

vector

vector可以理解成变长数组,它会根据需要自动增长;vector可以放任意的数据类型,可以方便、灵活地代替数组。

#include<vector>    //需要的头文件
vector<typename>v;    //定义一个向量,typename可以是(如vector<int>v;)int、string、char,也可以是node(结构体)等等..
vector<typename>v(50)   //定义初始大小为50的向量
vector<typename>v(50,0) //初始大小为50,元素全为0

//二维数组的定义
vector<typename>v[size];    //v[0]~v[size-1]中每一个都是一个vector容器
vector<vector<typename> >v;   // 注意 vector<vector<typename> >v;里面的空格不能少哦

//常用的操作
vector<int>v;   //先定义一个向量

v.push_back(x);    //把x加入v中(在尾部插入)
v.push_back(1);    //插入int型1
v.push_back('1')    //插入char型1

v.pop_back();   //删除最后一个元素

v.back();    //返回最后一个元素
v.size();   //返回v的大小
v.clear();  //清空数组  时间复杂度O(N)!!

//访问方式
v[0];   //可以按数组的格式随机访问
cout<<v[0];    //输出也一样

vector<typename>::iterator it;   //用迭代器访问(先定义,typename要跟前面定义的向量对应)
for(it=v.begin();it!=v.end();it++){
    cout<<*it;  //输出元素
}

刷题应用:可以无需用多余的变量来存数组的长度。


set

set是一种包含已排序对象的关联容器。它的底层是一颗红黑树。set会自动排序,去重。
特别注意的是:set不能修改元素的值,因为set元素是常量

#include<set>   //需要的头文件
set<typename>s;   //typename是数据类型名,可以是int、double、string等等..

//常用的操作
s.size()    //返回集合的大小
s.empty()   //判断集合是否为空,若为空返回ture

s.begin()   //返回指向第一个元素的迭代器
s.end()     //返回指向最后一个元素的迭代器

s.rbegin()  //返回指向集合中最后一个元素的反向迭代器
s.rend()    //返回指向集合中第一个元素的反向迭代器

s.insert()    //在集合中插入元素
s.insert(1)    //插入元素1

s.erase()   //删除集合中的元素
s.erase(1)  //删除键值为1的元素

s.find()    //返回一个指向被查找到元素的迭代器
it=s.find(1)   //如果找到就it!=s.end(),否则it==s.end()

s.clear()   //清空集合  时间复杂度为O(N)!!

//访问或遍历
set不能直接访问,需要用到迭代器
set<typename>::iterator it;//定义迭代器

for(it=s.begin();it!=s.end();it++){ //遍历输出
    cout<<*it;  //输出元素
}

刷题的应用:如果题目需要去重且需要排序的,就可以将元素存到set中。


map

map是一类关联式容器。map中有关键字(key)跟值(value)。
map会自动按key升序排序
unordered_map则不会

#include<map>   //需要的头文件
map<typename1,typename2>mp; //定义key->value关系的map(key跟value的类型可以是任意的)
map<string,int>mp;  //例如:关键字key为string,对应的值value为int型

#include<unordered_map>    //不自动排序的map的头文件
unordered_map<tyoename1,typename2>mp;  //不自动排序的map的定义

//常用的操作

//插入
mp.insert(pair<string, int>("john",98)); //插入key为“john”,value为98的元素
mp["john"]=98    //也可以直接这样

//输出
cout<<mp["john"];
//迭代器访问
map<string,int>::iterator it; 
for(it=mp.begin();it!=mp.end();it++){
    cout<<*it->first<<' '<<*it->second<<endl>>;
}

it=mp.find(key)    //查找关键字,不存在则返回it=mp.end()
mp.erase(it)  //删除it指向的映射
mp.size()   //返回map的大小
mp.clear()  //清空map   时间复杂度为O(N)

刷题应用:当只需要查询时,可以使用unordered_map来实现O(1)的时间复杂度,或者用来确认某个待插入的元素是否时第一次出现的。


string

C++在STL中加入了string类型,对字符串常用的需求功能进行了封装,使得操作起来更方便,且不易出错。

#include<string>    //需要的头文件
using namespace std;//别忘了加这个哦

string str; //定义一个string
string str="我要学string" //也可以直接赋值

//输入
cin>>str;   //遇到空格结束
getline(cin,str);   //遇到回车结束
scanf("%s",str.c_str);  //用scanf输入需要以str.c_str()形式输出

//输出
cout<<str;  
printf("%s",str.c_str());   //用c_str()将string类型转化为字符数组进行输出

//访问
str[0]; 可以像字符数组那样访问string
string::iterator it;    通过迭代器访问
for(it=str.begin();it!=str.end();it++){
    cout<<*it;
    //printf("%c",*it);
}

//string可以直接用‘+’号对两个string进行拼接
string str1="abc",str2="xyz",str;
str=str1+str2;  //此时str="abcxyz"

//两个string可以直接按照字典序的规则进行比较
if(str1==str2)
if(str1!=str2)
if(str1>str2)   //或者>=
if(str1<str2)   //或者<=

str.length()
str.size()  //两个都是返回字符串的长度

str.push_back('a'); //插入到末尾
str.insert()    //插入
str.insert(index,string);   //在index号插入字符串string
string ="abc",str2="123";
str.insert(2,str2);  //此时str="ab123c";


str.pop_back()  //删除最后一个元素
str.erase()    //删除单个字符或一个区间的所有元素。时间复杂度:O(N)
str.erase(it)   //删除it指向的字符
str.erase(first,last)   //删除[first,last)区间内的元素
str.erase(index,length) //删除从index开始length个元素

str.clear() //清空数据

str.substr()    //截取子串
str.substr(index,len)   //返回从index位开始,长度为len的子串

str.find()  //查找子串
str.find(str2)  //返回str2第一次出现的位置

str.replace()   //替换
str.replace(index,len,str2)   //把str从index号位开始,长度为len的子串替换为str2
str.replace(it1,it2,str2)   //把str的迭代器[it1,it2)范围的子串替换为str2

queue

queue是队列的意思,在STL中主要是实现一个先进先出的容器。

#include<queue> //需要的头文件
queue<typename> q;  //定义一个队列

//访问,队列只能访问队首、队尾元素
q.front()   //访问队首
q.back()    //访问队尾

//常用操作
q.push()    //入队
q.push(x)   //x入队

q.pop() //出队

q.empty()   //判断队列是否为空
q.size()    //返回队列大小

stack

stack的意思是栈,是STL中实现一个后进先出的容器。

#include<stack> //需要的头文件
stack< typename >s; //定义一个栈

s.push()    //入栈
s.pop()     //出栈

s.top()     //返回栈顶元素
s.empty()   //判断栈是否为空
s.size()    //返回栈内元素的个数