在哪种情况下我使用特定的STL容器？

Question

我一直在阅读关于C ++的书中的STL容器，特别是关于STL及其容器的部分。现在我明白每一个人都有自己特定的属性，而且我已经接近记住了所有这些属性......但我还没有掌握的是在哪种情况下使用它们。

解释是什么？示例代码是首选。

Answer 1

This cheat sheet提供了不同容器的非常好的总结。

请参阅底部的流程图，作为在不同使用场景中使用的指南：

_{由David Moore和licensed CC BY-SA 3.0}

创建

Answer 2

这是一个灵感来自David Moore的版本（见上文）的流程图，我使用新标准（C ++ 11）创建了最新版本（主要是）。这只是我个人的看法，它不是无可争议的，但我认为这对这次讨论很有价值：

Answer 3

简单回答：除非您有其他原因，否则请使用std::vector。

当你发现一个你正在思考的案例时，“Gee，std::vector因为X而在这里效果不好”，请以X为基础。

Answer 4

看看Scott Meyers的Effective STL。它擅长解释如何使用STL。

如果你想存储一个确定/未确定数量的对象而你永远不会删除任何对象，那么你想要的是一个向量。它是C数组的默认替换，它可以像一个一样工作，但不会溢出。您也可以使用reserve（）预先设置其大小。

如果你想存储不确定数量的对象，但是你要添加它们并删除它们，那么你可能想要一个列表......因为你可以删除一个元素而不移动任何后续元素 - 与vector不同。但是，它需要比矢量更多的内存，并且您无法顺序访问元素。

如果你想获取一堆元素并只找到这些元素的唯一值，那么将它们全部读入一个集合就可以了，它也会为你排序。

如果你有很多键值对，并且你想按键对它们进行排序，那么地图很有用......但是每个键只能保存一个值。如果每个键需要多个值，则可以在地图中使用矢量/列表作为值，或使用多图。

它不在STL中，但它在STL的TR1更新中：如果你有很多键值对，你将按键查找，而你不关心它们的顺序，您可能想要使用哈希 - 这是tr1 :: unordered_map。我在Visual C ++ 7.1中使用它，它被称为stdext :: hash_map。它有一个O（1）的查找，而不是查找地图的O（log n）。

Answer 5

我重新设计了流程图，使其具有3个属性：

1. 我认为STL容器分为2个主要类。基本容器以及那些利用基本容器实施策略的容器。
2. 首先，流程图应将决策过程划分为我们应确定的主要情况，然后详细说明每种情况。
3. 某些扩展容器可以选择其他基本容器作为其内部容器。流程图应考虑可以使用每个基本容器的情况。

流程图：

this link中提供了更多信息。

Answer 6

到目前为止只是简单提到的重要一点是，如果你需要连续的内存（比如C数组给出），那么你只能使用vector，array或string

如果在编译时已知大小，请使用array。

如果您只需要使用字符类型并且需要字符串而不仅仅是通用容器，请使用string。

在所有其他情况下使用vector（无论如何，vector应该是容器的默认选择。）

使用所有这三个，您可以使用data()成员函数来获取指向容器第一个元素的指针。

Answer 7

这完全取决于您要存储的内容以及您要对容器执行的操作。以下是我最常使用的容器类的一些（非常详尽的）示例：

vector：紧凑的布局，每个包含的对象很少或没有内存开销。高效迭代。追加，插入和擦除可能很昂贵，特别是对于复杂的对象。通过索引找到包含对象的便宜，例如myVector [10]。使用在C中使用数组的地方。好的地方有很多简单的对象（例如int）。在向容器添加大量对象之前，请不要忘记使用reserve()。

list：每个包含对象的内存开销很小。高效迭代。追加，插入和擦除都很便宜。使用在C中使用链接列表的位置。

set（和multiset）：每个包含对象的重要内存开销。在需要的地方使用，以便快速找到该容器是否包含给定对象，还是有效地合并容器。

map（和multimap）：每个包含对象的重要内存开销。使用您想要存储键值对的位置并快速按键查找值。

zdan建议的cheat sheet流程图提供了更详尽的指南。

Answer 8

我学到的一个教训是：尝试将它包装在一个类中，因为在一天之内更改容器类型会产生很大的意外。

class CollectionOfFoo {
    Collection<Foo*> foos;
    .. delegate methods specifically 
}

预先花费不多，并且当你想要在这个结构上操作x的时候想要破解时节省调试时间。

为工作选择完美的数据结构：

每个数据结构都提供了一些操作，这些操作可能会有不同的时间复杂度：

O（1），O（lg N），O（N）等

你必须最好地猜测一下最常做的操作，并使用一个具有O（1）操作的数据结构。

简单，不是吗（ - ：

Answer 9

我扩展了Mikael Persson's精彩的流程图。我添加了一些容器类别，数组容器和一些注释。如果您喜欢自己的副本，here就是Google绘图。谢谢，Mikael做了基础工作！ C++ Container Picker

Answer 10

我在另一个问题中回答了这个问题，该问题被标记为该问题的重复。但是我觉得很高兴参考一些有关选择标准容器的决定的好文章。

正如@David Thornley回答的那样，如果没有其他特殊需要，std :: vector是必经之路。这是C ++的创建者Bjarne Stroustrup在2014年博客中提出的建议。

这是文章的链接 https://isocpp.org/blog/2014/06/stroustrup-lists

并引用其中的内容

  

是的，我的建议是默认使用std :: vector。

在评论中，用户@NathanOliver还提供了另一个不错的博客，该博客具有更具体的度量。 https://baptiste-wicht.com/posts/2012/12/cpp-benchmark-vector-list-deque.html。