1. string
1.1 基本概念
string是C++风格的字符串，本质上是一个类。在头文件 <string> 中。string管理char*所分配的内存，不用担心复制越界和取值越界等，由类内部进行负责。
string和char * 区别：
- char * 是一个指针；
- string是一个类，类内部封装了char * ，管理这个字符串，是一个char * 型的容器。
1.2 构造函数
string(); // 创建一个空的字符串 例如: string str;
string(const char* s); // 使用字符串s初始化
string(const string& str); // 使用一个string对象初始化另一个string对象
string(int n, char c); // 使用n个字符c初始化 1.3 赋值操作
// string赋值方式较多，一般常用 = 进行赋值
string& operator=(const char* s); // char*类型字符串 赋值给当前的字符串
string& operator=(const string &s); // 把字符串s赋给当前的字符串
string& operator=(char c); // 字符赋值给当前的字符串
string& assign(const char *s); // 把字符串s赋给当前的字符串
string& assign(const char *s, int n); // 把字符串s的前n个字符赋给当前的字符串
string& assign(const string &s); // 把字符串s赋给当前字符串
string& assign(int n, char c); // 用n个字符c赋给当前字符串1.4 字符串拼接
string& operator+=(const char* str); // 重载+=操作符
string& operator+=(const char c); // 重载+=操作符
string& operator+=(const string& str); // 重载+=操作符
string& append(const char *s); // 把字符串s连接到当前字符串结尾
string& append(const char *s, int n); // 把字符串s的前n个字符连接到当前字符串结尾
string& append(const string &s); // 同operator+=(const string& str)
string& append(const string &s, int pos, int n); // 字符串s中从pos开始的n个字符连接到字符串结尾1.5 查找和替换
// 查找
int find(const string& str, int pos = 0) const; // 查找str第一次出现位置,从pos开始查找
int find(const char* s, int pos = 0) const; // 查找s第一次出现位置,从pos开始查找
int find(const char* s, int pos, int n) const; // 从pos位置查找s的前n个字符第一次位置
int find(const char c, int pos = 0) const; // 查找字符c第一次出现位置
int rfind(const string& str, int pos = npos) const; // 查找str最后一次位置,从pos开始查找
int rfind(const char* s, int pos = npos) const; // 查找s最后一次出现位置,从pos开始查找
int rfind(const char* s, int pos, int n) const; // 从pos查找s的前n个字符最后一次位置
int rfind(const char c, int pos = 0) const; // 查找字符c最后一次出现位置
// 替换
string& replace(int pos, int n, const string& str); // 替换从pos开始n个字符为字符串str
string& replace(int pos, int n,const char* s); // 替换从pos开始的n个字符为字符串s1.6 字符串比较
int compare(const string &s) const; // 与字符串s比较，大于返回1，等于返回0，小于返回-1
int compare(const char *s) const; // 与字符串s比较1.7 直接操作串中字符
char& operator[](int n); // 通过[]方式取字符
char& at(int n); // 通过at方法获取字符1.8 插入和删除
string& insert(int pos, const char* s); // 插入字符串
string& insert(int pos, const string& str); // 插入字符串
string& insert(int pos, int n, char c); // 在指定位置插入n个字符c
string& erase(int pos, int n = npos); // 删除从Pos开始的n个字符 1.9 获取子串
string substr(int pos = 0, int n = npos) const; // 返回由pos开始的n个字符组成的字符串2. vector
2.1 基本概念
vector数据结构和数组非常相似，也称为单端数组。不同之处在于数组是静态空间，而vector可以动态扩展。动态扩展并不是在原空间之后续接新空间，而是找更大的内存空间，然后将原数据拷贝新空间，释放原空间。
2.2 构造函数
vector<T> v; // 采用模板实现类实现，默认构造函数
vector(v.begin(), v.end()); // 将v[begin(), end())区间中的元素拷贝给本身。
vector(n, elem); // 构造函数将n个elem拷贝给本身。
vector(const vector &vec); // 拷贝构造函数。2.3 赋值操作
vector& operator=(const vector &vec); // 重载等号操作符
assign(beg, end); // 将[beg, end)区间中的数据拷贝赋值给本身。
assign(n, elem); // 将n个elem拷贝赋值给本身。2.4 容量和大小
empty(); // 判断容器是否为空
capacity(); // 容器的容量
size(); // 返回容器中元素的个数
resize(int num); // 重新指定容器的长度为num，若容器变长，则以默认值填充新位置。
// 如果容器变短，则末尾超出容器长度的元素被删除。
resize(int num, elem); // 重新指定容器的长度为num，若容器变长，则以elem值填充新位置。
// 如果容器变短，则末尾超出容器长度的元素被删除
reserve(int len); // 容器预留len个元素长度，预留位置不初始化，元素不可访问。2.5 插入和删除
push_back(ele); // 尾部插入元素ele
pop_back(); // 删除最后一个元素
insert(const_iterator pos, ele); // 迭代器指向位置pos插入元素ele
insert(const_iterator pos, int count,ele); // 迭代器指向位置pos插入count个元素ele
erase(const_iterator pos) // 删除迭代器指向的元素
erase(const_iterator start, const_iterator end); // 删除迭代器从start到end之间的元素
clear(); // 删除容器中所有元素2.6 数据存取
at(int idx); // 返回索引idx所指的数据
operator[]; // 返回索引idx所指的数据
front(); // 返回容器中第一个数据元素
back(); // 返回容器中最后一个数据元素2.7 容器互换
swap(vec); // 将vec与本身的元素互换3. deque
3.1 基本概念
deque为双端数组，可以对头端进行插入删除操作。
deque与vector区别：
- vector对于头部的插入删除效率低，数据量越大，效率越低
- deque相对而言，对头部的插入删除速度回比vector快
- vector访问元素时的速度会比deque快,这和两者内部实现有关
deque内部工作原理:
deque内部有个中控器，维护每段缓冲区中的内容，缓冲区中存放真实数据
中控器维护的是每个缓冲区的地址，使得使用deque时像一片连续的内存空间
3.2 构造函数
deque deqT; // 默认构造形式
deque(beg, end); // 构造函数将[beg, end)区间中的元素拷贝给本身。
deque(n, elem); // 构造函数将n个elem拷贝给本身。
deque(const deque &deq); // 拷贝构造函数 3.3 赋值操作
deque& operator=(const deque &deq); //重载等号操作符
assign(beg, end); //将[beg, end)区间中的数据拷贝赋值给本身。
assign(n, elem); //将n个elem拷贝赋值给本身3.4 容量操作
deque.empty(); // 判断容器是否为空
deque.size(); // 返回容器中元素的个数
deque.resize(num); // 重新指定容器的长度为num,若容器变长，则以默认值填充新位置。
// 如果容器变短，则末尾超出容器长度的元素被删除。
deque.resize(num, elem); // 重新指定容器的长度为num,若容器变长，则以elem值填充新位置。
// 如果容器变短，则末尾超出容器长度的元素被删除。3.5 插入和删除
push_back(elem); // 在容器尾部添加一个数据
push_front(elem); // 在容器头部插入一个数据
pop_back(); // 删除容器最后一个数据
pop_front(); // 删除容器第一个数据
insert(pos,elem); // 在pos位置插入一个elem元素的拷贝，返回新数据的位置。
insert(pos,n,elem); // 在pos位置插入n个elem数据，无返回值。
insert(pos,beg,end); // 在pos位置插入[beg,end)区间的数据，无返回值。
clear(); // 清空容器的所有数据
erase(beg,end); // 删除[beg,end)区间的数据，返回下一个数据的位置。
erase(pos); // 删除pos位置的数据，返回下一个数据的位置。3.6 数据存取
at(int idx); // 返回索引idx所指的数据
operator[]; // 返回索引idx所指的数据
front(); // 返回容器中第一个数据元素
back(); // 返回容器中最后一个数据元素4. queue
4.1 基本概念
queue为队列，是一种先进先出(First In First Out, FIFO)的数据结构，有两个出口。
队列容器允许从一端新增元素，从另一端移除元素。
队列中只有队头和队尾才可以被外界使用，因此队列不允许有遍历行为。
4.2 基本操作
// 构造函数
queue<T> que; // queue采用模板类实现，queue对象的默认构造形式
queue(const queue &que); // 拷贝构造函数
// 赋值操作
queue& operator=(const queue &que); // 重载等号操作符
// 数据存取
push(elem); // 往队尾添加元素
pop(); // 从队头移除第一个元素
back(); // 返回最后一个元素
front(); // 返回第一个元素
// 大小操作
empty(); // 判断队列是否为空
size(); // 返回队列的大小5. stack
5.1 基本概念
stack为栈，是一种先进后出(First In Last Out, FILO)的数据结构，只有一个出口。
栈中只有顶端的元素才可以被外界使用，因此栈不允许有遍历行为。
5.2 基本操作
// 构造函数
stack<T> stk; // stack采用模板类实现， stack对象的默认构造形式
stack(const stack &stk); // 拷贝构造函数
// 赋值操作
stack& operator=(const stack &stk); // 重载等号操作符
// 数据存取
push(elem); // 向栈顶添加元素
pop(); // 从栈顶移除第一个元素
top(); // 返回栈顶元素
// 大小操作
empty(); // 判断堆栈是否为空
size(); // 返回栈的大小6. list
6.1 基本概念
list为链表，是一种物理存储单元上非连续的存储结构，数据元素的逻辑顺序是通过链表中的指针链接实现的。链表由一系列结点组成，结点由存储数据元素的数据域和存储下一个结点地址的指针域组成。
STL中的链表是一个双向循环链表。由于链表的存储方式并不是连续的内存空间，因此链表中的迭代器只支持前移和后移，属于双向迭代器。
list的优点：
- 采用动态存储分配，不会造成内存浪费和溢出；
- 链表执行插入和删除操作十分方便，修改指针即可，不需要移动大量元素。
list的缺点：
- 链表灵活，但是空间（指针域）和时间（遍历）额外耗费较大。
List有一个重要的性质，插入操作和删除操作都不会造成原有list迭代器的失效，这在vector是不成立的。
STL中list和vector是两个最常被使用的容器，各有优缺点。
6.2 构造函数
list<T> lst; // list采用采用模板类实现,对象的默认构造形式
list(beg,end); // 构造函数将[beg, end)区间中的元素拷贝给本身
list(n,elem); // 构造函数将n个elem拷贝给本身
list(const list &lst); // 拷贝构造函数6.3 赋值和交换
list& operator=(const list &lst); // 重载等号操作符
assign(beg, end); // 将[beg, end)区间中的数据拷贝赋值给本身
assign(n, elem); // 将n个elem拷贝赋值给本身
swap(lst); // 将lst与本身的元素互换6.4 大小操作
size(); // 返回容器中元素的个数
empty(); // 判断容器是否为空
resize(num); // 重新指定容器的长度为num，若容器变长，则以默认值填充新位置。
// 如果容器变短，则末尾超出容器长度的元素被删除。
resize(num, elem); // 重新指定容器的长度为num，若容器变长，则以elem值填充新位置。
// 如果容器变短，则末尾超出容器长度的元素被删除。6.5 插入和删除
push_back(elem); // 在容器尾部加入一个元素
pop_back(); // 删除容器中最后一个元素
push_front(elem); // 在容器开头插入一个元素
pop_front(); // 从容器开头移除第一个元素
insert(pos,elem); // 在pos位置插elem元素的拷贝，返回新数据的位置。
insert(pos,n,elem); // 在pos位置插入n个elem数据，无返回值。
insert(pos,beg,end); // 在pos位置插入[beg,end)区间的数据，无返回值。
clear(); // 移除容器的所有数据
erase(beg,end); // 删除[beg,end)区间的数据，返回下一个数据的位置。
erase(pos); // 删除pos位置的数据，返回下一个数据的位置。
remove(elem); // 删除容器中所有与elem值匹配的元素6.6 数据存取
front(); // 返回第一个元素。
back(); // 返回最后一个元素。6.7 反转和排序
reverse(); // 反转链表
sort(); // 链表排序7. set / multiset
7.1 基本概念
set即集合，所有元素都会在插入时自动被排序。set/multiset属于关联式容器，底层结构是用二叉树实现。set容器默认排序规则为从小到大，利用仿函数可以改变排序规则。
7.2 构造和赋值
set<T> st; // 默认构造函数：
set(const set &st); // 拷贝构造函数
set& operator=(const set &st); // 重载等号操作符7.4 大小和交换
size(); // 返回容器中元素的数目
empty(); // 判断容器是否为空
swap(st); // 交换两个集合容器7.5 插入和删除
insert(elem); // 在容器中插入元素。
clear(); // 清除所有元素
erase(pos); // 删除pos迭代器所指的元素，返回下一个元素的迭代器。
erase(beg, end); // 删除区间[beg,end)的所有元素 ，返回下一个元素的迭代器。
erase(elem); // 删除容器中值为elem的元素。7.6 查找和统计
find(key); // 查找key是否存在,若存在，返回该键的元素的迭代器；若不存在，返回set.end();
count(key); // 统计key的元素个数7.7 set和multiset区别
- set不可以插入重复数据，而multiset可以
- set插入数据的同时会返回插入结果，表示插入是否成功
- multiset不会检测数据，因此可以插入重复数据
7.8 pair对组
// 成对出现的数据，利用对组可以返回两个数据
pair<type, type> p ( value1, value2 );
pair<type, type> p = make_pair( value1, value2 );8. map / multimap
8.1 基本概念
map/multimap属于关联式容器，底层结构是用二叉树实现。map中所有元素都是pair，pair中第一个元素为key（键值），起到索引作用，第二个元素为value（实值）。所有元素都会根据元素的键值自动排序，可以根据key值快速找到value值。
map容器默认排序规则为按照key值进行从小到大排序，利用仿函数可以改变排序规则。
map和multimap区别：
- map不允许容器中有重复key值元素
- multimap允许容器中有重复key值元素
8.2 构造和赋值
map<T1, T2> mp; // map默认构造函数
map(const map &mp); // 拷贝构造函数
map& operator=(const map &mp); // 重载等号操作符8.3 大小和交换
size(); // 返回容器中元素的数目
empty(); // 判断容器是否为空
swap(st); // 交换两个集合容器8.4 插入和删除
insert(elem); // 在容器中插入元素。
clear(); // 清除所有元素
erase(pos); // 删除pos迭代器所指的元素，返回下一个元素的迭代器
erase(beg, end); // 删除区间[beg,end)的所有元素 ，返回下一个元素的迭代器
erase(key); // 删除容器中值为key的元素8.5 查找和统计
find(key); // 查找key是否存在,若存在，返回该键的元素的迭代器；若不存在，返回set.end();
count(key); // 统计key的元素个数