deque

• deque其實是分段連續，即在其內部并不是連續分布的。但抽象為連續的分布。如下圖：
  
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  deque可以前后擴充。其中map可以認為是一個控制中心，它其實是一個vector，當map容量不夠時進行擴充，擴充后會進行數據copy，但是它會將數據copy到中間位置。
• deque模擬連續空間由deque iterator完成，
• array、vector、deque均抽象為連續空間可以使用+=、-=、[]運算符。其他容器則不可以。

• stack、queue使用的是deque，只不過取消掉一部分功能。stack、queue其實就是一個adapter，它們都不允許遍歷，也不提供iterator。stack、queue都可以選擇list或者deque作為底層結構，但是deque為默認底層結構，速度更快一點。stack可以選擇vector作為底部支撐，但是queue不可以選擇vector作為底層結構。

  
  
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• stack、queue默認基于deque實現，priority_queue是在vector上實現的。priority_queue還要求隨機訪問能力，故它只能構造在vector和deque之上，不能基于list構造。
• stack包含在stack頭文件中，queue和priority_queue均在queue頭文件中。

各容器特殊操作

• array不支持C c(b,e)操作，即構造C，將迭代器b和e指定的范圍內的元素拷貝到C
• vector deque array支持迭代器+=操作。其他均不支持。包括list。
• list不支持迭代器的比較運算符（除了== !=）
• forward_list因為無法保證size運算的常數復雜度，所以不支持size()運算.
• 所有容器都支持== !=操作，但只有順序容器支持< <= > >=操作。比較兩個容器其實就是將元素逐對進行比較。
• 只有順序容器可以（不包括array）的構造函數才能接收容器大小的參數。例如：
  list<string> a(4,"haha");
array<int,4> c;//array在創建時必須指定大小
• 只有vector,array,deque,string提供快速隨機訪問容器。使用at()成員函數可以檢查是否越界，如果下表越界會拋出out_of_range異常。
• 訪問容器前必須檢查是否未空，否則出現知名錯誤。
• 除了array外，swap()成員函數不對任何元素進行拷貝、刪除和插入操作，它不會移動元素本省，它只是改變容器內部的數據結構，因此可以保證在常數時間內完成，因此swap后指向元素的迭代器、引用和指針仍指向這個元素。
• swap 兩個array會真正交換它們的元素。因此指向元素的迭代器、引用和指針指向array的相同位置，但是元素值已經不同了。
• swap有成員函數版本和非成員函數版本，統一使用非成員函數版本是一個好習慣。
• 賦值相關預算會導致指向左邊容器內部的迭代器，引用和指針失效。
• 對vector、string、deque插入元素（array不支持此操作）會使指向容器的迭代器、引用和指針失效。導致無法再使用，使用時可以使用insert()返回的值對其重新進行賦值。
• 刪除deque中除首尾元素之外的任何元素都會使所有迭代器、引用和指針失效。指向vector或string中刪除點后位置的迭代器、引用和指針都會失效。
• 對于vector、deuqe、list的insert(p)會返回指向新添加元素的第一個元素，插入位置為迭代器p指向元素的前面；erase(p)會刪除p指向的元素，返回一個被刪除元素之后元素的迭代器。
• 對于forward_list由于其特殊性，insert_after(p)為在p之后插入元素，返回一個指向最后一個元素的迭代器;erase_after(p)為刪除p指向的位置之后的元素，返回一個被刪除元素之后元素的迭代器。
• 由于向迭代器添加元素和刪除元素的代碼可能會使失效，因此必須保證每次改變容器的操作之后都正確地定位迭代器。這個建議對于vector、string、和deque尤為重要。
• 當我們添加/刪除vector或string的元素后，或者在deque中首元素外任何位置添加/刪除元素后，原來end返回的尾后迭代器均失效，因此不要輕易保存尾后迭代器進行循環判斷，而是在每次循環后都進行更新，end()的運行速度一般很快。

string

• 對于string還有特殊版本的insert和earse漢本，它接收的第一個參數是下表，而不是迭代器。

associative container - rb_tree

• associative container包括map、set、multiset、multimap其底層支持就是一個RB_Tree.
• 紅黑樹是一種平衡二叉搜索樹。這種結構有利于search和insert。我們不應使用RB_Tree的iterator改變元素的值，因為元素在rb_Tree中的序列是嚴格排列規則的。rb_tree提供兩種insertion操作：inser_unique（）和insert_equal（）,地址一種表示節點key在樹中獨一無二，重復的key無法放入樹中，后者表示節點可以重復，重復的key可以被放入樹中。
  
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• set/multiset提供遍歷操作及iterator。無法使用iterator改變key值。
• map/multimap提供遍歷操作及iterator。通過iterator無法改變map和multimap的key值，但是可以改變它的data值。
• map的operator[]有特殊的功能，可以通過它來方元素進去。multimap則無此功能。

unorder container - hashtable

• unorder_map/multimap unorder_set/multitset底層結構均為容器hashtable。

• hashtable的工作原理

  
  
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  如果元素個數超過buckets內的個數時，則buckets進行擴充，變為原來的2倍數字附近的質數的個數。在gun2.9中內置的hashtable中buckets的大小，初始為53，第一次擴大為97，第三次擴大為193，以此類推。每一次buckets的擴充都消耗大量時間，包括vector的增長以及元素的重新分配。

• hashtable類沒有為std:: string提供默認的hashfunction，所以要自己寫一個hashfunction來處理字符串產生hashcode。但是為C風格的字符串提供了默認的產生的hashcode的hashfunction。
• 我們通常不對關聯容器使用泛型算法。關聯容器可以使用只讀取元素的算法，一般不使用泛型find算法，而使用關聯容器專門的find算法。
• 關聯容器的關鍵字類型要嘛自己有定義的<操作符，要嘛在實例化泛型時傳入一個函數指針來提供比較運算。

bool compareIsbn(const Book &lhs,const Book &rhs) {...}//Book是一個類
set<Book,decltype(compareIsbn)*> bookstore(compareIsbn);//創建實例時傳入一個比較函數
//或者如下
typedef bool (*pf) (const Book &,const Book &);
set<Book,pf> bookstore(compareIsbn)

• 對于set或者map，insert(或emplace)返回一個pair類型，first是一個迭代器，指向給定關鍵字元素，second為一個bool值，指示是否插入成功。
• 對于允許重復關鍵字的容器，insert或者emplace只返回一個指向插入元素的迭代器。
• 對于map進行下表運算符操作時，如果元素不在map中，則會添加元素到map中，因此如果只是向知道一個元素是否已在map中，但不存在時不想添加元素時不可以使用下表運算符
• 對于無序關聯容器，不需要提供<運算符，只需要提供==運算符即可。
• 默認情況下，無序容器使用關鍵字類型的==運算符來比較元素，它們還使用一個hash<key_type>類型的對象來生成每個元素的哈希值；標準庫為內置類型（包括指針）、string和只能指針類型定義了hash，因此我們可以直接定義關鍵字是內置以上類型的無序容器；但是我們不能直接定義關鍵字類型為自定義類類型的無序容器，必須提供自己的hash模板版本。自定義類型版本

unorderde_multiset<Book,decltype(hasher)*,decltype(eqOp)* > bookstore(42,hasher,eqOp);
/*hasher,eqOp為函數名，初始化對象傳入的參數分別為同大小、哈希函數指針、相等行判斷運算符指針*/
unordered_set <Foo,decltype(FooHash)* >fooSet(10,FooHash)；
/*如果在FOO類中定義了==運算符，則可以只重載哈希函數*/