stl容器底层数据结构

STL容器的底层数据结构是数组。具体来说，当向器中添加元素时，如果容器已经满了，它会扩展空间为原来的2倍。当实际元素数量低于分配空间的1/4时，容器会将空间回收为原来的一半。这是通过先申请新的空间，然后将旧空间的内容拷贝过去，最后释放旧的空间来完成的。《STL源码剖析》一书中没有详细讲述空间的回收，这是我之前查找资料时了解到的信息。<span class="em">1</span>
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- *1* [STL各容器底层数据结构总结](https://blog.csdn.net/u014209688/article/details/90614074)[target="_blank" data-report-click={"spm":"1018.2226.3001.9630","extra":{"utm_source":"vip_chatgpt_common_search_pc_result","utm_medium":"distribute.pc_search_result.none-task-cask-2~all~insert_cask~default-1-null.142^v92^chatsearchT3_1"}}] [.reference_item style="max-width: 100%"]
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相关问题

stl容器的底层实现的数据结构

stl容器的底层实现的数据结构是不同的，每个容器都有自己的底层数据结构。下面是一些常见的stl容器及其底层数据结构：

1. vector：底层使用动态数组实现，通过连续的内存块存储元素。

2. list：底层使用双向链表实现，每个节点包含元素值以及指向前一个和后一个节点的指针。

3. deque：底层使用分段连续的动态数组实现，通过多个连续的内存块存储元素。

4. map/set：底层使用红黑树（一种自平衡二叉搜索树）实现，通过节点存储键值对或单个元素，并按照键的顺序进行排序。

5. unordered_map/unordered_set：底层使用哈希表实现，通过哈希函数将键映射到桶（bucket），每个桶存储一个链表或红黑树。

6. stack/queue：这些容器通常是在vector、deque或list的基础上进行封装实现的，没有特定的底层数据结构。

STL底层数据结构的实现

STL（标准模板库）是C++的一个重要的标准库，它提供了许多数据结构和算法。STL中的容器包括vector、list、deque、set、map等，它们的底层数据结构不尽相同，下面是它们的底层数据结构的实现：

1. vector底层数据结构的实现：

vector实际上是一个动态数组，它是通过连续的内存空间来存储元素的。当元素数量超过当前内存容量时，vector会自动扩容并重新分配内存。在扩容时，vector会将原来的元素拷贝到新分配的内存空间中，并释放原来的内存空间。

2. list底层数据结构的实现：

list实际上是一个双向链表，它的每个节点包含了元素值、指向前一个节点和后一个节点的指针。在插入或删除元素时，只需要改变相邻节点的指针即可，不需要像vector那样重新分配内存空间。这使得list在插入或删除元素时效率更高。

3. deque底层数据结构的实现：

deque实际上是一个双端队列，它的内部维护了一段连续的内存空间，该内存空间被分为多个小块，每个小块内部是连续的。当需要在队列的头部或尾部插入或删除元素时，deque会在内存的两端分配或释放小块，以保持内存空间的连续性。

4. set和map底层数据结构的实现：

set和map实际上都是基于红黑树实现的。红黑树是一种自平衡的二叉搜索树，它具有良好的平衡性和插入/删除的高效性。在set和map中，每个元素都被视为一个节点，节点的值是元素的键（key），节点的指针指向左右子节点和父节点。通过红黑树的自平衡机制，保证了set和map的高效性和平衡性。

总之，STL中的容器底层数据结构的实现各有特点，每种数据结构都有适用的场景，程序员可以根据实际需求来选择合适的容器。