STL作为C++标准的重要一部分，在很大程序上改变了C++程序的结构与使用方式，STL大大提高了软件开发的效率，降低了开发成本成维护成本，降低了开发时间与维护时间，提高了软件稳定性与可移植性，随着软件行业的迅速发展， STL在C++程序中得到了广泛的应用。
上一篇内容介绍了STL提供了六大组件，彼此之间可以组合套用，这六大组件分别是：容器、算法、迭代器、仿函数、适配器(配接器)、空间配置器。我们将详细介绍其中三个，为接下来的学习打好基础。
一、容器
容器，置物之所也。 研究数据的特定排列方式，以利于搜索或排序或其他特殊目的，这一门学科我们称为数据结构。大学信息类相关专业里面，与编程最有直接关系的学科，首推数据结构与算法。几乎可以说，任何特定的数据结构都是为了实现某种特定的算法。STL容器就是将运用最广泛的一些数据结构实现出来。 常用的数据结构：数组(array),链表(list),tree(树)，栈(stack),队列(queue),集合(set),映射表(map),根据数据在容器中的排列特性，这些数据分为序列式容器和关联式容器两种。 序列式容器强调值的排序，序列式容器中的每个元素均有固定的位置，除非用删除或插入的操作改变这个位置。Vector容器、Deque容器、List容器等。 关联式容器是非线性的树结构，更准确的说是二叉树结构。各元素之间没有严格的物理上的顺序关系，也就是说元素在容器中并没有保存元素置入容器时的逻辑顺序。关联式容器另一个显著特点是：在值中选择一个值作为关键字key，这个关键字对值起到索引的作用，方便查找。
总结：针对于STL通用的容器分为三类：顺序性容器、关联式容器和容器适配器。
顺序性容器是一种各元素之间有顺序关系的线性表，除非用插入、删除的操作改变位置，否则元素在容器中的位置与元素本身没有关系，只与操作的时间和地点相关(时间：什么时候添加的元素，地点：元素添加到了那个位置);常用的顺序性容器有：vector、deque、list。
关联式容器是采用非线性的树结构来存储数据，树形结构的底层采用的是平衡二叉搜索树：RB-Tree(红黑树)，哈希结构底层实现为哈希表，容器内的各元素没有严格意义上的物理内存上的顺序关系。此外，关联式容器是采用key-value形式，在树形结构中保存key值，然后通过哈希表访问其value值，而顺序性容器只能保存一种类型的值。常用的关联式容器有：set和multiset、map和multimap。
容器适配器其实就是将已有的容器结构类型，改变一下接口，使其实现特有的功能，比如stack容器，其实就是deque容器改变接口实现的，你也可以使用deque容器当做stack容器使用，但是deque容器接口过多，为了避免误操作，破坏了stack容器的性质，就使用容器适配器。常用的关联式容器有：stack，queue和priority_queue。stack和queue默认是基于deque实现，priority_queue默认是基于vector实现。
最后容器可以嵌套容器，如下图所示。
二、算法
算法，问题之解法也。以有限的步骤，解决逻辑或数学上的问题，这一门学科我们叫做算法(Algorithms).广义而言，我们所编写的每个程序都是一个算法，其中的每个函数也都是一个算法，毕竟它们都是用来解决或大或小的逻辑问题或数学问题。STL收录的算法经过了数学上的效能分析与证明，是极具复用价值的，包括常用的排序，查找等等。特定的算法往往搭配特定的数据结构，算法与数据结构相辅相成。
算法分为：质变算法和非质变算法。
质变算法：是指运算过程中会更改区间内的元素的内容。例如拷贝，替换，删除等等 非质变算法：是指运算过程中不会更改区间内的元素内容，例如查找、计数、遍历、寻找极值等等
总结：针对于STL常用的算法有：查找算法、排序和通用算法、删除和替换算法、排列组合算法、数值算法、生成和异变算法、关系算法、集合算法、堆算法等。(具体的算法将在接下来章节中介绍)
三、迭代器
迭代器(iterator)是一种抽象的设计概念，现实程序语言中并没有直接对应于这个概念的实物。在对市面上23种设计模式的完整描述中，其中iterator模式定义如下：提供一种方法，使之能够依序寻访某个容器所含的各个元素，而又无需暴露该容器的内部表示方式。
迭代器的设计思维-STL的关键所在，STL的中心思想在于将容器(container)和算法(algorithms)分开，彼此独立设计，最后再一贴胶着剂将他们撮合在一起。从技术角度来看，容器和算法的泛型化并不困难，c++的class template和function template可分别达到目标，如果设计出两这个之间的良好的胶着剂，才是大难题。
迭代器的种类：
使用案例：
#include<iostream> #include<vector> #include<algorithm> using namespace std; //STL 中的容器 算法 迭代器 void test01(){
vector<int> v; //STL 中的标准容器之一 ：动态数组
v.push_back(1); //vector 容器提供的插入数据的方法
v.push_back(3);
v.push_back(7); //迭代器
vector<int>::iterator pStart = v.begin(); //vector 容器提供了 begin()方法 返回 指向第一个元素的迭代器
vector<int>::iterator pEnd = v.end(); //vector 容器提供了 end()方法 返回指向最后 一个元素下一个位置的迭代器 //通过迭代器遍历
while (pStart != pEnd){
cout << *pStart << " ";
pStart++; }
cout << endl; }//STL 容器不单单可以存储基础数据类型，也可以存储类对象 class Teacher {
public:
Teacher(int age) :age(age){};
~Teacher(){};
public:
int age; };void test02(){
vector<Teacher> v; //存储 Teacher 类型数据的容器
Teacher t1(10), t2(20), t3(30);
v.push_back(t1);
v.push_back(t2);
v.push_back(t3);
vector<Teacher>::iterator pStart = v.begin();
vector<Teacher>::iterator pEnd = v.end(); //通过迭代器遍历
while (pStart != pEnd)
{
cout << pStart->age << " ";
pStart++;
}
cout << endl; }//存储 Teacher 类型指针 void test03(){
vector<Teacher*> v; //存储 Teacher 类型指针
Teacher* t1 = new Teacher(10);
Teacher* t2 = new Teacher(20);
Teacher* t3 = new Teacher(30);
v.push_back(t1);
v.push_back(t2);
v.push_back(t3); //拿到容器迭代器
vector<Teacher*>::iterator pStart = v.begin();
vector<Teacher*>::iterator pEnd = v.end();
//通过迭代器遍历
while (pStart != pEnd)
{
cout << (*pStart)->age << " ";
pStart++;
}
cout << endl;
}
//容器嵌套容器 难点(不理解，可以跳过)
void test04()
{
vector< vector<int> > v;
vector<int>v1;
vector<int>v2;
vector<int>v3;
for (int i = 0; i < 5;i++)
{
v1.push_back(i);
v2.push_back(i * 10);
v3.push_back(i * 100);
}
v.push_back(v1);
v.push_back(v2);
v.push_back(v3);
for (vector< vector<int> >::iterator it = v.begin(); it != v.end();it++)
{
for (vector<int>::iterator subIt = (*it).begin(); subIt != (*it).end(); subIt ++)
{
cout << *subIt << " ";
}
cout << endl;
}
}
int main()
{
//test01();
//test02();
//test03();
test04();
system("pause");
return EXIT_SUCCESS;
}
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