如何高效的使用STL

一些容器選用法則：

1）如果程式要求隨機訪問元素，則應使用vector或deque容器；

2）如果程式必須在容器的中間位置插入或刪除元素，則應採用list容器；

3）如果程式不是在容器的中間位置，而是在容器首部或尾部插入或刪除元素，則應採用deque容器；

4）如果只需要在讀取輸入時在容器的中間位置插入元素，然後需要隨機訪問元素，則可以在輸入時將元素讀入到乙個list容器中，然後對容器排序，再將排序後的list容器複製到vector容器中。

5）如果程式既需要隨機訪問，又需要在容器的中間位置插入或刪除元素，此時應當權衡哪種操作的影響較大，從而決定選擇list容器還是vector或deque容器。注：此時若選擇使用vector或deque容器，可以考慮只使用它們和list容器所共有的操作，比如使用迭代器而不是下標，避免隨機訪問元素等，這樣在必要時，可以很方便地將程式改寫為使用list容器。

如何高效的使用stl：

部分摘取：大cc 《高效的使用stl》

一當物件很大時，建立指標的容器而不是物件的容器

1 stl基於拷貝的方式的來工作，任何需要放入stl中的元素，都會被複製。

這也好理解，stl工作的容器是在堆內開闢的一塊新空間，而我們自己的變數一般存放在函式棧或另一塊堆空間中。為了能夠完全控制stl自己的元素，為了能在自己的地盤隨心幹活，這就涉及到複製。而如果複製的物件很大，由複製帶來的效能代價也不小，對於大物件的操作，使用指標來代替物件能消除這方面的代價、

2 只涉及到指標拷貝操作，沒有額外類的建構函式和賦值建構函式的呼叫；

//不可取：
vecttor vt1;
vt1.push_bach(mybigobj);
//可取：
vecttor vt2;
vt2.push_bach(new bigobj());

注意事項：

1 容器銷毀前需要自行銷毀指標所指向的物件；否則就造成了記憶體洩漏；

2 使用排序等演算法時，需要構造基於物件的比較函式，如果使用預設的比較函式，其結果是基於指標大小的比較，而不是物件的比較；

二判斷容器是否為空時，使用empty()而不是size()==0，因為list的遍歷是限行時間，而size()會遍歷容器中的沒乙個元素。

三盡量用區間成員函式代替單元素操作

使用區間成員函式有以下好處：

1 更少的函式呼叫

2 更少的元素移動

3 更少的記憶體分配

例：將v2後半部的元素賦值給v1：

//單元式操作：（差）
for (vector::const_iterator ci = v2.begin() + v2.size() / 2;
ci != v2.end();++ci)
v1.push_back(*ci)
//使用區間成員函式assign()：（優）
v1.assign(v2.begin() + v2.size() / 2, v2.end());

一、vector：簡單，允許隨機儲存，資料的訪問十分靈活，在預設情況下應該使用。

1、在使用vector的時候，需要有一點注意：盡量少使用erase，因為在發生erase的時候，會發生一次拷貝，vector要保持結構的完整性，會把從操作物件後的每乙個成員都進行一次拷貝，並前移一位，但是在最後乙個成員發生移動的時候，如果成員是乙個非常規型別，會發生析構，那該成員以及該成員的拷貝都將被刪除

2、在vector使用reverse_iterator時，很多操作如erase，insert都不允許對reverse_iterator直接操作，需要建立乙個iterator(reverse_iterator.base())，然後對iterator進行操作。

3、如果想使用reverse_iterator刪除乙個容器中的乙個元素，優選方法：

vectorv;

【程式設計】stl各種容器的使用總結 // 向v插入1到5，同上

vecot::reverse_iterator ri =

find(v.rbegin(), v.rend(), 3); // 同上，ri指向3

v.erase(–ri.base()); // 嘗試刪除ri.base()前面的元素；對於vector，一般來說編譯不通過

v.erase((++ri).base()); // 刪除ri指向的元素；

// 這下編譯沒問題了！

4、關於reserve和resize的區別：

reserve只是預留出空間，並不真正的建立元素，所以並不會進行初始化。

resize後，修改容器空間，並初始化元素，這時候可以通過operator來進行操作。

vector 的 resize() 動作，會把原記憶體memset/bzero 0

5、容器clear（）後記憶體釋放與否

c++ stl 的 vector 容器在 clear() 之後不會釋放記憶體，需要 swap(empty vector)，這是有意為之（c++11 裡增加了 shrink_to_fit() 函式）。不要記成了所有 stl 容器都需要 swap(empty one) 來釋放記憶體。

事實上其他容器（map/set/list/deque）都只需要 clear() 就能釋放記憶體。

只有含 reserve()/capacity() 成員函式的容器才需要用 swap 來釋放空間，而 c++ 裡只有 vector 和 string 這兩個符合條件。

實際使用中，vector在小資料量(可能千以內吧)時，遍歷、查詢、新增刪除，都是很快的，完全可以選擇它。

二、deque：經常在頭部和尾部安插和移除元素，並且儲存的容量也比vector大得多。

ps.關於佇列，還有乙個queue，這個佇列和deque是有區別的，queue是對std容器的封裝，採用fifo的策略，queue沒有clear（）函式，這確實會導致效率下降，相比deque，在100000級元素的清除中才會有0.5秒的差距，push（）和push_back（）動作基本一致，queue稍快，但是也要在10w級size的操作才會有0.01秒的區別。

三、list：如果經常在容器的中段執行安插，移除和移動元素。但是不支援隨機儲存。如果需要「每次安插不成功，便無效用」。list erase元素時，需要注意erase返回迭代器，否則list迭代器失效。即:itr=lst.erase(itr);

四、set和multiset：經常以某個準則尋找元素，可以使用「以這個準則為排序準則」的set和multiset，在大量的資料情況下，對數複雜度比線性複雜度的效果要好的多。set使用的是二叉樹，如果hash table可用，其效能比二叉樹高5-10倍，但是hash table並未提供插入元素的排序，如果需要對元素進行排序，則無法使用。

五、map和multimap：使用（key、value）的pair，使用字典，使用關聯式陣列 e.g「map[key] = value」。複雜度也是對數複雜度，這幾乎是最快的，hash也是對數複雜度。map內部是採用平衡二叉樹，hash map的查詢與資料量無關，複雜度是o（1）。

在不碰撞的前提下，hash map的查詢速度是最快的，何為「不碰撞」？所謂不碰撞，就是要有足夠好的hash函式，否則的話，可能會和鍊錶一樣，複雜度o（n）。

unorder_set/map：的效能優於map和hash map，唯一的問題就是無需排列，如果儲存的資料沒有序列要求，建議使用。查詢的效能尤其突出。

六、list容器中盡量不要使用刪除操

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