一、STL容器核心应用
1. vector（动态数组）
特性：连续内存、随机访问O(1)、尾部操作高效
// 高性能数值计算
vector<double> processSensorData() {vector<double> readings;readings.reserve(1000); // 预分配内存避免多次扩容for(int i=0; i<1000; ++i) {readings.push_back(getSensorValue());}// 使用STL算法处理数据auto max_val = *max_element(readings.begin(), readings.end());transform(readings.begin(), readings.end(), readings.begin(),[max_val](double x) {return x/max_val; });return readings;
}// 二维数组模拟
vector<vector<int>> matrix(5, vector<int>(5, 0)); // 5x5矩阵初始化2. list（双向链表）
特性：任意位置插入/删除O(1)、不支持随机访问
// 高频交易订单簿
struct Order {double price;int quantity;
};list<Order> orderBook;// 插入时自动排序
void addOrder(Order newOrder) {auto it = find_if(orderBook.begin(), orderBook.end(),[&](const Order& o) {return o.price > newOrder.price; });orderBook.insert(it, newOrder);
}// 快速删除失效订单
orderBook.remove_if([](const Order& o) {return o.quantity <= 0; });3. map/set（红黑树实现）
特性：自动排序、查找O(log n)
// 字典管理
map<string, string> configMap = {{"resolution", "1920x1080"},{"volume", "75"}
};// 安全访问
if(auto it = configMap.find("volume"); it != configMap.end()) {cout << "当前音量：" << it->second << endl;
}// 多键索引
multimap<string, Employee> nameIndex; // 允许重复键4. unordered_map（哈希表）
特性：平均O(1)访问、无序存储
// 快速查找表
unordered_map<string, int> wordCount;// 词频统计
string text = "a quick brown fox jumps over the lazy dog";
istringstream iss(text);
string word;
while(iss >> word) {++wordCount[word];
}// 查找高频词
auto highFreq = max_element(wordCount.begin(), wordCount.end(),[](auto& a, auto& b) {return a.second < b.second; });5. deque（双端队列）
特性：头尾操作高效、分段连续存储
// 滑动窗口处理
deque<int> window;
const int WINDOW_SIZE = 5;void processData(int newValue) {window.push_back(newValue);if(window.size() > WINDOW_SIZE) {window.pop_front();}// 计算窗口平均值double avg = accumulate(window.begin(), window.end(), 0.0) / window.size();
}常见陷阱与解决方案
- 迭代器失效问题：
vector<int> vec {1,2,3,4,5}; for(auto it = vec.begin(); it != vec.end(); ) {if(*it % 2 == 0) {it = vec.erase(it); // 正确方式} else {++it;} }