C++ STL中的容器

CareyTaylor 发布于1年前

用C++写数据结构习题也有一段时间了,不得不说STL容器对数据结构真的很有用。

C++ STL(Standard Template Library,标准模板库)是一套功能强大的 C++ 模板类,其中包含4个组件,分别为算法、容器、函数、迭代器。

所以想总结一下自己用的容器,为什么要用它以及怎么用?

vector(向量):强化版数组

C/C++原生的数组最讨厌的就是——每次定义一个数组之前,我都要规定好它的大小。

然而天知道我的数组到底会存放多少内容,所以,为了能让我的数组大小够用,不得不把数组写得足够大,如下:


 int a[9999];

刚学C语言时我的数组经常就是这样定义的,用丑而low来形容一点也不为过,我相信不少人到现在也是这样写的。
直到遇上了vector,它的第一个吸引我的地方就是——不用再为分配数组大小而困扰了,它是一种动态数组,简单来说就是想要什么时候有多大就有多大的数组(如果你机器的内存足够大)

用法

需要引的头文件:#include<vector>
注意:引完头文件后需要using namespace std;

1.基本用法:

// 定义
int old[10]; // 传统定义数组的方法
vector<int> new; // 定义的大小为0的vector容器

// 添加元素
old[0] = 1;// 将数组0号位置元素赋值为1
new.push_back(1);// 向vector最后添加一个数据为1的元素

// 读取元素
cout << old[0];
cout << new[0];

// 修改元素
old[0] = 10;
new[0] = 10;
   
// 删除最后一个元素
new.pop_back();

可以看到,vector的读取和修改数据元素和数组的操作还是一样的。

2.常用操作

预备知识:

vector<int> new(10);// 定义一个大小为10的vector容器
vector<int>::iterator it = new.begin();// 定义一个vector容器的迭代器,初始迭代项为第一个元素

这里的迭代器,相当于指向容器某个元素的一个指针,相当于如下语句:

int old[10];
int * it = old;

只有理解了迭代器的概念,下面的操作才能会用

例如,容器内此时有三个数据:1, 3, 5,利用上面定义迭代器,可以实现如下操作:

// 向指定位置前插入元素
new.insert(it + 1, 10);

结果容器中的元素变为:1, 10, 3, 5

// 删除指定位置元素
new.erase(it + 2);

结果容器中的元素变为:1, 10, 5

// 使用下标遍历
for(int i = 0; i < new.size(); i++)
{
    cout << new[i];
}
// 使用迭代器遍历
for(;it != new.end(); it++)
{
    cout << (*it);
}

容器的数据元素不光可以是int,double,char这些基本数据类型,也可以是结构体,类,如下:

class Teacher
{
    int id;
    string name;   
};

vector<Teacher> teachers;

map:键值对

在写哈夫曼编码时,需要将符号和对应的编码一一对应存放,例如'A'=>01,'B'=>001等,在不知道map以前,要实现这样的一一对应,有这样两种思路:

  1. 定义两个数组,通过下标一一对应

clipboard.png

  1. 新建一个对象数组,每个对象中都有character和code这两个属性

clipboard.png
但是无论是哪种,在定义和使用上都存在一定的不方便。
如果你还记得thinkphp5的教程,那你一定对数组这样的用法并不陌生:var_dump(teacher['id'])
map就可以让数组实现这样的一一对应:

clipboard.png

用法

需要引的头文件:#include<map>
1.基本用法


map<char, string> hafucode;// 声明一个键为char类型,值为string类型的map容器

简单解释一下键(key)和值(value),以这条语句为例teacher['A'] = 01,[]中的就是键,而01就是值,两者一一对应

// 单个插入数据
hafucode['A'] = "01"; // 向容器内插入键为'A',值为"01"的键值对

// 读取数据
cout << hafucode['A']; // 输出结果为01

// 根据键查询,找到返回指向该键的迭代器,否则返回指向end的迭代器
map<char, string>::iterator it;
it = hafucode.find('A');

// 修改数据
hafucode['A'] = "00";

// 删除键为A的元素
hafucode.erse('A');

其他操作与vector大同小异,在此不做赘述。

总结

  1. STL的容器除了vector和map,还有list,set,deque,queue,stac等等,只要掌握了其中一两个容器的用法,其他容器的操作也就很容易就上手了
  2. 善用STL中的各种容器及算法,会极大地简化程序的设计,而把主要精力用于算法的实现上来。

查看原文: C++ STL中的容器

  • organicsnake
  • whiterabbit
  • purplepeacock
  • greenlion
  • heavyostrich
  • goldenfrog
  • crazypanda
  • tinybutterfly