STL是C++的一个类库。STL中的容器有队列容器和关联容器,容器适配器(congtainer adapters:stack,queue,priority queue),位集(bit_set),串包(string_package)等等。
在系列中,我将介绍list,vector,deque等队列容器,和set和multisets,map和multimaps等关联容器,一共7种基本容器类。
队列容器(顺序容器):队列容器按照线性排列来存储T类型值的集合,队列的每个成员都有自己的特有的位置。顺序容器有向量类型、双端队列类型、列表类型三种。
下面介绍双端队列容器类和表容器类。
双端队列(deque容器类):
deque(读音:deck,意即:double queue,#include<qeque>)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()。
此外deque也不支持与vector的capacity()、reserve()类似的操作。
- #include <iostream>
- #include <deque>
- using namespace std;
- typedef deque<int> INTDEQUE;//有些人很讨厌这种定义法,呵呵
- //从前向后显示deque队列的全部元素
- void put_deque(INTDEQUE deque, char *name)
- {
- INTDEQUE::iterator pdeque;//仍然使用迭代器输出
- cout << "The contents of " << name << " : ";
- for(pdeque = deque.begin(); pdeque != deque.end(); pdeque++)
- cout << *pdeque << " ";//注意有 "*"号哦,没有"*"号的话会报错
- cout<<endl;
- }
- //测试deqtor容器的功能
- int main()
- {
- //deq1对象初始为空
- INTDEQUE deq1;
- //deq2对象最初有10个值为6的元素
- INTDEQUE deq2(10,6);
- //声明一个名为i的双向迭代器变量
- INTDEQUE::iterator i;
- //从前向后显示deq1中的数据
- put_deque(deq1,"deq1");
- //从前向后显示deq2中的数据
- put_deque(deq2,"deq2");
- //从deq1序列后面添加两个元素
- deq1.push_back(2);
- deq1.push_back(4);
- cout<<"deq1.push_back(2) and deq1.push_back(4):"<<endl;
- put_deque(deq1,"deq1");
- //从deq1序列前面添加两个元素
- deq1.push_front(5);
- deq1.push_front(7);
- cout<<"deq1.push_front(5) and deq1.push_front(7):"<<endl;
- put_deque(deq1,"deq1");
- //在deq1序列中间插入数据
- deq1.insert(deq1.begin()+1,3,9);
- cout<<"deq1.insert(deq1.begin()+1,3,9):"<<endl;
- put_deque(deq1,"deq1");
- //测试引用类函数
- cout<<"deq1.at(4)="<<deq1.at(4)<<endl;
- cout<<"deq1[4]="<<deq1[4]<<endl;
- deq1.at(1)=10;
- deq1[2]=12;
- cout<<"deq1.at(1)=10 and deq1[2]=12 :"<<endl;
- put_deque(deq1,"deq1");
- //从deq1序列的前后各移去一个元素
- deq1.pop_front();
- deq1.pop_back();
- cout<<"deq1.pop_front() and deq1.pop_back():"<<endl;
- put_deque(deq1,"deq1");
- //清除deq1中的第2个元素
- deq1.erase(deq1.begin()+1);
- cout<<"deq1.erase(deq1.begin()+1):"<<endl;
- put_deque(deq1,"deq1");
- //对deq2赋值并显示
- deq2.assign(8,1);
- cout<<"deq2.assign(8,1):"<<endl;
- put_deque(deq2,"deq2");
- }
上面我们演示了deque如何进行插入删除等操作,像erase(),assign()是大多数容器都有的操作。关于deque的其他操作请参阅其书籍。
表(List容器类)
List(#include<list>)又叫链表,是一种双线性列表,只能顺序访问(从前向后或者从后向前),图2是list的数据组织形式。与前面两种容器类有一个明显的区别就是:它不支持随机访问。要访问表中某个下标处的项需要从表头或表尾处(接近该下标的一端)开始循环。而且缺少下标预算符:operator[]。
同时,list仍然包涵了erase(),begin(),end(),insert(),push_back(),push_front()这些基本函数,下面我们来演示一下list的其他函数功能。
- merge():合并两个排序列表;
- splice():拼接两个列表;
- sort():列表的排序
- #include <iostream>
- #include <string>
- #include <list>
- using namespace std;
- void PrintIt(list<int> n)
- {
- for(list<int>::iterator iter=n.begin(); iter!=n.end(); ++iter)
- cout<<*iter<<" ";//用迭代器进行输出循环
- }
- int main()
- {
- list<int> listn1,listn2; //给listn1,listn2初始化
- listn1.push_back(123);
- listn1.push_back(0);
- listn1.push_back(34);
- listn1.push_back(1123); //now listn1:123,0,34,1123
- listn2.push_back(100);
- listn2.push_back(12); //now listn2:12,100
- listn1.sort();
- listn2.sort(); //给listn1和listn2排序
- //now listn1:0,34,123,1123 listn2:12,100
- PrintIt(listn1);
- cout<<endl;
- PrintIt(listn2);
- listn1.merge(listn2); //合并两个排序列表后,listn1:0,12,34,100,123,1123
- cout<<endl;
- PrintIt(listn1);
- }
上面并没有演示splice()函数的用法,这是一个拗口的函数。用起来有点麻烦。图3所示是splice函数的功能。将一个列表插入到另一个列表当中。list容器类定义了splice()函数的3个版本:
- splice(position,list_value);
- splice(position,list_value,ptr);
- splice(position,list_value,first,last);
ist_value是一个已存在的列表,它将被插入到源列表中,position是一个迭代参数,他当前指向的是要进行拼接的列表中的特定位置。
listn1:123,0,34,1123 listn2:12,100
执行listn1.splice(find(listn1.begin(),listn1.end(),0),listn2);之后,listn1将变为:123,12,100,34,1123。即把listn2插入到listn1的0这个元素之前。其中,find()函数找到0这个元素在listn1中的位置。值得注意的是,在执行splice之后,list_value将不复存在了。这个例子中是listn2将不再存在。
第二个版本当中的ptr是一个迭代器参数,执行的结果是把ptr所指向的值直接插入到position当前指向的位置之前.这将只向源列表中插入一个元素。
第三个版本的first和last也是迭代器参数,并不等于list_value.begin(),list_value.end()。First指的是要插入的列的第一个元素,last指的是要插入的列的最后一个元素。
如果listn1:123,0,34,1123 listn2:12,43,87,100 执行完以下函数之后
listn1.splice(find(listn1.begin(),listn1.end(),0),++listn2.begin(),--listn2.end());
listn1:123,43,87,0,34,1123 listn2:12,100
以上,我们学习了deque,list两种基本顺序容器,其他的顺序容器还有:slist,bit_vector等等。请继续下一篇>>