C++中的STL容器与算法

标题：C++中的STL容器与算法

简介： STL（Standard Template Library）是C++标准库的一部分，提供了丰富的容器和算法，可以极大地提升程序开发效率和代码质量。

正文：

1. 容器

STL提供了多种容器，每种容器都有不同的特性和适用场景。

• vector： 动态数组，支持快速随机访问。
• list： 双向链表，支持高效的插入和删除。
• set： 基于红黑树的集合，元素有序且唯一。
• map： 基于红黑树的映射表，键值对存储。
• queue： 队列，先进先出。
• stack： 栈，后进先出。

#include <vector>
#include <map>

std::vector<int> vec = {1, 2, 3, 4, 5};
std::map<std::string, int> myMap = {{"apple", 3}, {"banana", 2}};

2. 算法

STL提供了大量的算法，可以用于对容器进行各种操作。

• 排序算法： std::sort, std::stable_sort, std::partial_sort等。
• 查找算法： std::find, std::binary_search, std::lower_bound等。
• 算术算法： std::accumulate, std::inner_product, std::transform等。

#include <algorithm>
#include <numeric>

std::vector<int> vec = {1, 2, 3, 4, 5};
int sum = std::accumulate(vec.begin(), vec.end(), 0);

3. 迭代器

迭代器是STL的一个关键概念，它提供了一种访问容器元素的通用方式。

• 正向迭代器： begin(), end()
• 反向迭代器： rbegin(), rend()
• 随机访问迭代器： std::vector, std::deque等支持

std::vector<int> vec = {1, 2, 3, 4, 5};
for(auto it = vec.begin(); it != vec.end(); ++it) {
    // 使用迭代器访问元素
}

结论：

STL提供了丰富的容器和算法，可以大幅提升C++程序的开发效率和代码质量。熟练使用STL可以使代码更简洁、高效且易于维护。