1.vector
动态数组,方便的动态扩容,方便的变量初始化(int类型默认初始化为0,bool默认初始化为false),可以用来实现邻接表(结点数太多的图)。
头文件
#include<vector> using namespace std;
定义
//typename 可以是基本数据类型,可以是其它标准stl容器,可以是自定义结构体 vector<typename> name; vector<int> v1; vector<vector<int> > v2; //两个维度都是动态的 vector<student> v3(10);//一维固定为10,二维动态
元素访问
//1.下标访问 v[i] //2.迭代器访问 vector<typename>::iterator it; auto it;//另一种迭代器简易定义方法 for(auto it = v.begin();it!=v.end();it++) cout<<*it; //迭代器it可以进行算术运算
常用函数
函数 | 说明 |
---|---|
push_back(x); | 将元素x添加到容器末尾 |
pop_back(); | 删除容器末尾元素 |
size(); | 获取容器大小 |
clear(); | 清空元素 |
insert(it,x); | 在it处插入一个元素x |
erase(it); | 删除it处的元素 |
erase(first,last); | 删除[first,last)区间内的元素 |
使用场景
- 元素个数不确定
- 用于实现邻接表存储图
2.set
内部自动有序且不含重复元素的集合。
头文件
#include<set> using namespace std;
定义
set<typename> name;
元素访问
for(auto it = v.begin();it!=v.end();it++) cout<<*it;
常用函数
函数 | 说明 |
---|---|
insert(x); | 将元素x插入set容器中,并自动递增排序和去重 |
find(value); | 查找值为value的元素,返回对应迭代器 |
erase(it); | 删除it处的元素,通常结合find函数使用 |
erase(value); | 删除值为value的元素 |
erase(first,last); | 删除[first,last)区间内的元素 |
size(); | 返回容器大小 |
clear(); | 清空容器 |
使用场景:
- 自动去重并按升序排序
扩展:
需要元素不唯一,使用multiset
需要元素不排序,unordered_set(內部以散列代替了set内部的红黑树),速度比set快得多
3.string
字符串,可以替换为C语言版的字符数组(str.c_str();)。
头文件
#include<string> using namespace std;
定义
string str;
内容访问
//1.下标访问 str[i] //2.输入输出只能用cin和cout,除非转化为字符数组 //3.迭代器访问
常用函数
函数 | 说明 |
---|---|
operator+= | 字符串拼接 |
compare operator | 按照字典序比较大小 |
length()/size() | 获取字符串大小 |
insert(pos,str); | pos是int类型,表示在指定位置插入str |
insert(it,first,last); | 在it处插入[first,last)范围内的字符串 |
erase(it); | 删除it处的元素 |
erase(first,last); | 删除[first,last)范围内的元素 |
erase(pos,length); | 删除pos位置开始的length个字符 |
clear(); | 清空字符串 |
substr(pos,len); | 返回从pos位置开始len长度的字符串 |
string::npos | 作为find函数未找到的判断依据 |
find(str); | 返回str第一次出现的位置 |
replace(pos,len,str2); | 从pos位置开始,长度为len的子串替换为str2 |
4.map
将任何基本类型映射到任何基本类型(包括STL容器)。
可以用于hash散列(当元素个数比较多时,不适合用数组散列,就用map)
头文件及定义
#include<map> using namespace std; map<typename1,typename2> mp;
元素访问
//1.下标 mp['c'] mp[0] mp["key"] //2.迭代器 for(auto it = mp.begin(); it != mp.end(); it++){ cout<< it->first<<" "<<it->second; }
常用函数
函数 | 说明 |
---|---|
find(key); | 返回键为key的映射的迭代器 |
erase(it); | 删除it处的元素 |
erase(key); | 删除key |
erase(first,last); | 删除[first,last)区间内的元素 |
size(); | 返回容器大小 |
clear(); | 清空容器 |
使用场景:
- 散列表
- 其他映射
扩展:
- 多映射,即一个key对应多个value,使用multimap
- unordered_map可以替代map,内部实现使用散列代替了map内部的红黑树实现,用于处理只映射而不需要按key来排序的需求,速度快
5.queue
队列,先进先出的容器,常用于广度优先搜索
头文件及定义
#include<queue> using namespace std; queue<typename> name;
常用函数
函数 | 说明 |
---|---|
push(x); | 元素x入队列 |
front(); | 访问队列的首元素 |
back(); | 访问队列的尾元素 |
pop(); | 队首元素出队 |
empty(); | 检测是否为空队列 |
size(); | 队列大小 |
使用场景
- 广度优先搜索
另外,需要注意使用front(),back(), pop()函数前,必须判断是否为空队列(使用empty函数)
扩展
- deque(double end queue,双端队列)首位皆可插入和删除
- priority_queue,使用堆实现的默认将当前队列最大元素置于队首的容器
6.priority_queue
优先队列,默认情况下是将队列中最大元素置于队首,优先级可以自定义。每次进行push(),pop()操作,底层的数据结构堆(heap)都会随时调整结构,使优先级最高的元素永远都在队首。
头文件及定义
#include<queue> using namespace std; priority_queue<typename> name;
常用函数
函数 | 说明 |
---|---|
push(x); | 将元素x入队 |
top(); | 访问队首元素 |
pop(); | 将队首元素出队 |
empty(); | 检测是否为空队列 |
size(); | 返回队列大小 |
优先级设定
基本数据类型(int,double,char)默认数字大或者字典序大的优先级高。
priority_queue<int,vector<int>,greater<int>> q;
- greater表示这个数字越小,优先级越高
- less表示数字越大,优先级越高(默认情况)
vector表示底层数据结构堆(heap)的容器
结构体优先级设置
#include<iostream> #include<string> #include<queue> using namespace std; struct fruit{ string name; int price; friend bool operator < (fruit f1,fruit f2){ return f1.price > f2.price; } }f1,f2,f3; int main(){ priority_queue<fruit> q; f1.name = "桃子"; f1.price = 3; f2.name = "梨子"; f2.price = 4; f3.name = "苹果"; f3.price = 1; q.push(f1); q.push(f2); q.push(f3); cout<< q.top().name<<" "<<q.top().price <<endl; return 0; }
output:
苹果 1
使用场景
可以用于dijkstra算法的顶点选择中
注意使用top()函数之前判断队列是否为空(使用empty()函数)
7.stack
栈,先进后出
头文件及定义
#include<stack> using namespace std; stack<typename> name;
常用函数
函数 | 说明 |
---|---|
push(x); | 元素x入栈 |
top(); | 获取栈顶元素 |
pop(); | 栈顶元素出栈 |
empty(); | 检测stack是否为空 |
size(); | 获取栈的大小 |
使用场景
递归模拟,防止递归深度过深,深度优先搜索模拟。
8.pair
头文件及使用
#include<utility> using namespace std; //map实现中涉及pair,使用map时自动添加了该头文件 pair<typename1,typename2> name; pair<string ,int > p("hahahah",7); make_pair("haha",4); cout<<p.first<<" "<<p.second;