C 容器和演算法

1.map和set有什麼區別，分別又是怎麼實現的？2.stl的allocator？

c++容器的空間配置器，由兩級分配器構成，大於128位元組，呼叫一級配置器，malloc/free，realloc；小於128位元組，預設二級配置器，分配記憶體池。為了便於記憶體管理，減少記憶體碎片產生

3.stl（標準模板庫）有什麼基本組成

stl主要由：以下幾部分組成：

1）容器（container），是一種資料結構，如list，vector，和deques ，以模板類的方法提供。為了訪問容器中的資料，可以使用由容器類輸出的迭代器；

2）迭代器（iterator），提供了訪問容器中物件的方法。例如，可以使用一對迭代器指定list或vector中的一定範圍的物件。迭代器就如同乙個指標。事實上，c++的指標也是一種迭代器。但是，迭代器也可以是那些定義了operator*()以及其他類似於指標的操作符地方法的類物件；

3）演算法（algorithm），是用來操作容器中的資料的模板函式。例如，stl用sort()來對乙個vector中的資料進行排序，用find()來搜尋乙個list中的物件，函式本身與他們操作的資料的結構和型別無關，因此他們可以在從簡單陣列到高度複雜容器的任何資料結構上使用；

4）仿函式（function object）

5）迭代介面卡（adaptor）

6）空間配製器（allocator）

他們之間的關係：分配器給容器分配儲存空間，演算法通過迭代器獲取容器中的內容，仿函式可以協助演算法完成各種操作，配接器用來套接適配仿函式

4.multimap和map的區別

1、multimap中的key可以重複

2、multimap中沒有過載operator[ ]功能

5.vector和list的區別

1）vector

連續儲存的容器，動態陣列，在堆上分配空間

底層實現：陣列

兩倍容量增長：

vector 增加（插入）新元素時，如果未超過當時的容量，則還有剩餘空間，那麼直接新增到最後（插入指定位置），然後調整迭代器。

如果沒有剩餘空間了，則會重新配置原有元素個數的兩倍空間，然後將原空間元素通過複製的方式初始化新空間，再向新空間增加元素，最後析構並釋放原空間，之前的迭代器會失效。

效能：訪問：o(1)

插入：在最後插入（空間夠）：很快

在最後插入（空間不夠）：需要記憶體申請和釋放，以及對之前資料進行拷貝。

在中間插入（空間夠）：記憶體拷貝

在中間插入（空間不夠）：需要記憶體申請和釋放，以及對之前資料進行拷貝。

刪除：在最後刪除：很快

在中間刪除：記憶體拷貝

適用場景：經常隨機訪問，且不經常對非尾節點進行插入刪除。

2、list

動態鍊錶，在堆上分配空間，每插入乙個元數都會分配空間，每刪除乙個元素都會釋放空間。

底層：雙向鍊錶

效能：訪問：隨機訪問效能很差，只能快速訪問頭尾節點。

插入：很快，一般是常數開銷

刪除：很快，一般是常數開銷

適用場景：經常插入刪除大量資料

6.迭代器和指標的區別

迭代器不是指標，是類模板，表現的像指標。他只是模擬了指標的一些功能。迭代器封裝了指標，是乙個「可遍歷stl（ standard template library）容器內全部或部分元素」的物件，本質是封裝了原生指標，是指標概念的一種提公升（lift），提供了比指標更高階的行為，他可以根據不同型別的資料結構來實現不同的++，–等操作。

迭代器返回的是物件引用而不是物件的值，所以cout只能輸出迭代器使用*取值後的值而不能直接輸出其自身。

iterator類的訪問方式就是把不同集合類的訪問邏輯抽象出來，使得不用暴露集合內部的結構而達到迴圈遍歷集合的效果。

7.迭代器的使用，如刪除元素、增加元素

刪除元素

std::vector<
int> vec;
std::vector<
int>
::iterator itvec;
for( itvec = vec.
begin()
; itvec != vec.
end();
)else
itlist++
;}

對vector、queue等，每次erase操作，函式會刪除指定迭代器位置的元素，然後將後面的元素前移一位，erase返回指向被刪除元素下一元素的迭代器。

增加元素，原有vector為｛1，2，3，4，5｝，現在要在每個元素前加乙個8，使vector變為｛8，1，8，2，8，3，8，4，8，5｝.

#include
#include
using
namespace std;
intmain()
;auto iter = vec.
begin()
;for
(; iter != vec.
end();
)for
(auto num : vec)
cout << num << endl;
return0;
}

insert會將指定物件插入指定迭代器之前的位置，並返回這個位置的迭代器，要想該迭代器指向之前的下乙個元素，需要遞增兩次

8.stl容器中resize和reserve的區別

resize()：改變當前容器內含有元素的數量(size())，eg: vectorv; v.resize(len);v的size變為len,如果原來v的size小於len，那麼容器新增（len-size）個元素，元素的值為預設為0.當v.push_back(3);之後，則是3是放在了v的末尾，即下標為len，此時容器是size為len+1；

reserve()：改變當前容器的最大容量（capacity）,它不會生成元素，只是確定這個容器允許放入多少物件，如果reserve(len)的值大於當前的capacity()，那麼會重新分配一塊能存len個物件的空間，然後把之前v.size()個物件通過copy construtor複製過來，銷毀之前的記憶體；

#include
#include
using
namespace std;
intmain()

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