STL中的顺序容器详解

# 一、介绍STL和顺序容器

## 1.1 STL的定义和作用

STL（Standard Template Library，标准模板库）是C++语言的标准库的一部分，它为程序员提供了丰富的数据结构和算法。STL包含了很多容器、迭代器和算法，可以大大提高开发效率，同时提供了高性能的实现。

STL主要包括以下几个组件：
- 容器（Containers）：包括顺序容器、关联容器和无序容器等。
- 算法（Algorithms）：包括对容器进行操作的各种算法，如排序、查找和遍历等。
- 迭代器（Iterators）：用于在容器中遍历元素。
- 仿函数（Functors）：用于定义函数对象，通常与算法一起使用。

## 1.2 顺序容器的概念和特点

顺序容器是STL中的一种容器，它是一种线性存储结构，元素按照它们在容器中的位置进行顺序存储。STL中提供了多种顺序容器，包括vector、deque、list、array和forward_list等，它们各自具有不同的特点和适用场景。

顺序容器的特点包括：
- 元素按照插入顺序存储，并且可以通过迭代器顺序访问。
- 支持随机访问，即可以通过下标直接访问容器中的元素。
- 提供了丰富的操作函数和方法，方便对容器中的元素进行增删改查等操作。

### 二、vector – 动态数组

在本节中，我们将深入介绍STL中的vector顺序容器。我们将讨论vector的特点、实现原理，以及其基本操作和常见用法。同时，我们还会对vector的优缺点进行详细分析。让我们开始进入这个有趣的话题。
### 三、deque – 双端队列

双端队列（deque，全称double-ended queue）是一种具有队列和栈的特性的数据结构。在STL中，deque是一种顺序容器，可以在两端进行高效的插入和删除操作。

#### 3.1 deque的特点和实现原理

- 特点：
- deque允许在队列两端进行插入和删除操作，因此既支持队列（先进先出）的特性，又支持栈（先进后出）的特性。
- 在中间位置进行插入和删除操作时，性能较差，因为deque不是连续存储的内存结构。

- 实现原理：
- deque的内部实现通常是以多个固定长度的数组块（如4096或者更大）为基础，使用指针连接这些块。因此，它可以动态增长，同时保证两端的快速插入和删除操作。

#### 3.2 deque的基本操作和常见用法

- 基本操作：
- 在队首插入元素：`push_front()`
- 在队尾插入元素：`push_back()`
- 在队首删除元素：`pop_front()`
- 在队尾删除元素：`pop_back()`
- 访问队首元素：`front()`
- 访问队尾元素：`back()`
- 获取队列大小：`size()`
- 判断队列是否为空：`empty()`

- 常见用法：

  import java.util.Deque;
  import java.util.LinkedList;
  
  public class DequeExample {
      public static void main(String[] args) {
          Deque<String> deque = new