C++ STL容器入门：三大核心用法

以下是一篇面向初学者的C++ STL容器入门教程，重点介绍三种最常用的容器及其基本操作：

C++ STL容器入门指南

STL（Standard Template Library）是C++标准库的核心组成部分，提供了高效的容器（如数组、链表、映射等）和算法。本文将通过代码示例手把手教你使用以下容器：

1. vector（动态数组）
2. map（键值对集合）
3. set（唯一元素集合）

1. vector：动态数组

vector类似于普通数组，但支持自动扩容。

基本操作：

#include <vector> #include <iostream> using namespace std; int main() { // 初始化 vector<int> nums = {10, 20, 30}; // 尾部添加元素 nums.push_back(40); // {10, 20, 30, 40} // 访问元素（支持索引） cout << nums[0] << endl; // 输出：10 // 遍历 for (int i = 0; i < nums.size(); i++) { cout << nums[i] << " "; // 输出：10 20 30 40 } return 0; }

2. map：键值对集合

map以键（key）和值（value）的形式存储数据，键具有唯一性。

基本操作：

#include <map> #include <iostream> using namespace std; int main() { // 初始化 map<string, int> scores = {{"Alice", 90}, {"Bob", 85}}; // 插入新键值对 scores["Charlie"] = 88; // {"Alice":90, "Bob":85, "Charlie":88} // 查找元素 if (scores.find("Bob") != scores.end()) { cout << "Bob的分数：" << scores["Bob"] << endl; // 输出：85 } // 遍历 for (auto& pair : scores) { cout << pair.first << ": " << pair.second << endl; } return 0; }

3. set：唯一元素集合

set自动去重，并默认按升序排列元素。

基本操作：

#include <set> #include <iostream> using namespace std; int main() { // 初始化 set<int> uniqueNums = {3, 1, 2}; // 插入元素（自动去重） uniqueNums.insert(2); // 集合仍为 {1, 2, 3} // 检查元素是否存在 if (uniqueNums.count(3) > 0) { cout << "3存在！" << endl; } // 遍历（有序输出） for (int num : uniqueNums) { cout << num << " "; // 输出：1 2 3 } return 0; }

核心注意事项

1. 越界访问：vector的[]操作符不检查边界，建议用.at(i)（会抛异常）。
2. 查找效率：map和set基于红黑树实现，查找时间复杂度为 $O(\log n)$。
3. 迭代器失效：在vector中插入元素可能导致原有迭代器失效。

练习建议：
尝试用vector存储学生姓名，用map关联姓名与分数，并用set记录不及格学生名单。