从佳晨
(从佳晨)
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一、引言
在 C 语言中，很多东西都需要自己实现，例如用数组模拟栈和队列等等有些复杂的操作实现起来会非常麻烦。
因此，C++ 提供了标准模板库（Standard Template Library, STL），其中封装了很多非常实用的容器，不需要费力去实现它们的细节而直接调用函数来实现很多功能，十分方便。例如，我们之前学过的string其实就是 STL 中的一个容器。
本节课我们会介绍其他几个常见又好用的容器：stack（栈），vector（动态数组），set（集合），map（映射）。
特点
| 容器 |
中文名称 |
核心特点 |
典型场景 |
| stack |
栈 |
后进先出（LIFO） |
表达式求值、括号匹配、递归模拟 |
| vector |
动态数组 |
连续内存、可自动扩容 |
顺序存储数据、随机访问 |
| set |
集合 |
自动去重、默认升序 |
快速判重、有序数据维护 |
| map |
映射 |
键值对存储、按键有序 |
字典 / 哈希表场景、频率统计 |
关键补充
STL 的优势：
它把数据结构的底层实现全部封装好了，你只需要调用成员函数（如push()、pop()、insert()）就能完成复杂操作，不用再像 C 语言那样手动写数组模拟栈、链表等逻辑，大幅提升开发效率。
容器的共性：
大部分 STL 容器都支持 size()（获取元素个数）、empty()（判断是否为空）等通用操作，上手成本很低。
二、栈（stack）
定义方式
stack<int> s;
C++ STL 常用接口
| 函数 |
说明 |
| push(x) |
将元素 x 压入栈顶 |
| pop() |
删除栈顶元素（不返回该元素） |
| top() |
返回栈顶元素的引用（不删除） |
三、队列（queue）
普通队列定义方式
queue<int> q;
优先队列定义方式
大根堆（优先把最大值出队）
// 最简写法（默认大根堆）
priority_queue<int> q;
// 完整写法（和上式等价，不常用）
priority_queue<int, vector<int>, less<int>> q;
小根堆（优先把最小值出队）
priority_queue<int, vector<int>, greater<int>> q;
C++ STL 常用接口（普通队列）
| 函数 |
说明 |
| push(x) |
将元素 x 加入队尾（入队） |
| pop() |
将队首元素移除（出队，不返回元素） |
| front() |
获取队首元素（不删除） |
| back() |
获取队尾元素（不删除） |
四、STL 容器通用接口
STL 容器通用操作
| 函数 |
说明 |
| size() |
返回容器中当前元素的数量 |
| empty() |
容器为空返回 true，否则返回 false |
补充：vector、set、map 核心接口速记
（和你前面的栈 / 队列接口保持同格式，方便统一记忆）
1. 动态数组（vector）
vector<int> v;
| 函数 |
说明 |
| push_back(x) |
元素追加到数组末尾 |
| pop_back() |
删除数组末尾元素 |
| begin() |
获取首迭代器 |
| end() |
获取尾迭代器 |
| erase(pos) |
删除指定位置元素 |
2. 集合（set）
set<int> s;
| 函数 |
说明 |
| insert(x) |
插入元素（自动去重、排序） |
| erase(x) |
删除元素 |
| find(x) |
查找元素，找到返回迭代器，否则返回 end() |
| count(x) |
判断元素是否存在（存在返回 1，否则返回 0） |
3. 映射（map）
map<string, int> mp;
| 函数 |
说明 |
| insert({key, val}) |
插入 键值对 |
| erase(key) |
删除 指定键的元素 |
| find(key) |
查找 键，找到返回迭代器，否则返回 end() |
| count(key) |
判断 键是否存在（存在返回 1，否则返回 0） |
| mp[key] |
访问 或修改键对应的值（键不存在时会自动插入） |