STL 常用容器速查表

Fri, 17 Jul 2026 00:00:00 +0000

1 一、序列容器

1.1 vector — 动态数组 ⭐

操作	用法	时间
尾插	`v.push_back(x)`	O(1) 均摊
尾删	`v.pop_back()`	O(1)
插入	`v.insert(it, x)`	O(n)
删除	`v.erase(it)`	O(n)
访问	`v[i]` / `v.at(i)`	O(1)
大小	`v.size()` / `v.capacity()`	O(1)
清空	`v.clear()`	O(n)
预留	`v.reserve(n)`	O(n)

特点： 连续内存，随机访问快，中间插入慢，尾插最快

1.2 deque — 双端队列

操作	用法
头插	`dq.push_front(x)`
头删	`dq.pop_front()`
尾插	`dq.push_back(x)`
尾删	`dq.pop_back()`
访问	`dq[i]`

特点： 头尾都能 O(1) 插入删除，随机访问比 vector 慢一点

1.3 list — 双向链表

操作	用法
插入	`lst.insert(it, x)`
删除	`lst.erase(it)`
头插	`lst.push_front(x)`
尾插	`lst.push_back(x)`
排序	`lst.sort()`
反转	`lst.reverse()`

特点： 任意位置 O(1) 插入删除，但不能随机访问，用得少

2 二、关联容器

2.1 map / unordered_map — 字典 ⭐

特性	map	unordered_map
底层	红黑树	哈希表
有序	✅ 按 key 排序	❌ 无序
插入	O(log n)	O(1) 均摊
查询	O(log n)	O(1) 均摊
遍历	有序输出	无序

常用操作：

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mp[key] = val;       // 插入/修改
mp.count(key);       // 是否存在
mp.find(key);        // 返回迭代器
mp.erase(key);       // 删除
for (auto& [k, v] : mp) { }  // C++17 结构化绑定

2.2 set / unordered_set — 集合

特性	set	unordered_set
底层	红黑树	哈希表
有序	✅	❌
去重	✅	✅

常用操作：

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st.insert(x);
st.erase(x);
st.count(x);    // 0 或 1
st.size();

2.3 multiset / multimap

允许重复 key 的版本，用法基本一样。

multiset 注意： erase(val) 会删掉所有等于 val 的元素，删单个要用 erase(iterator)

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auto it = ms.find(val);
if (it != ms.end()) ms.erase(it);  // 只删一个

3 三、容器适配器

3.1 stack — 栈（后进先出）

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stack<int> st;
st.push(x);    // 压栈
st.pop();      // 弹栈（无返回值）
st.top();      // 栈顶
st.empty();
st.size();

底层默认是 deque。

3.2 queue — 队列（先进先出）

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queue<int> q;
q.push(x);     // 入队
q.pop();       // 出队（无返回值）
q.front();     // 队首
q.back();      // 队尾
q.empty();
q.size();

3.3 priority_queue — 优先队列（堆）⭐

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// 默认大顶堆
priority_queue<int> pq;

// 小顶堆
priority_queue<int, vector<int>, greater<int>> minHeap;

pq.push(x);    // 插入
pq.pop();      // 弹出堆顶
pq.top();      // 堆顶元素
pq.empty();
pq.size();

默认是大顶堆，用 less 比较。

4 四、容器选择指南

需求	推荐容器
随机访问多，尾插尾删	vector
头尾都要插入删除	deque
频繁中间插入删除	list（很少用）
key-value 查找，需要有序	map
key-value 查找，追求速度	unordered_map
去重 + 有序	set
去重 + 速度	unordered_set
栈操作	stack
队列操作	queue
求最大/最小值	priority_queue

5 五、常用算法

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#include 

sort(v.begin(), v.end());           // 排序
sort(v.rbegin(), v.rend());         // 降序
reverse(v.begin(), v.end());        // 反转
swap(a, b);                         // 交换
*max_element(v.begin(), v.end());   // 最大值
*min_element(v.begin(), v.end());   // 最小值
accumulate(v.begin(), v.end(), 0);  // 求和（需 include ）
lower_bound(v.begin(), v.end(), x); // 第一个 >= x
upper_bound(v.begin(), v.end(), x); // 第一个 > x
next_permutation(v.begin(), v.end()); // 下一个排列
fill(v.begin(), v.end(), val);      // 填充

6 六、迭代器失效速记

容器	插入	删除
vector	扩容全部失效；否则插入点之后失效	删除点及之后失效
deque	头尾插入只失效所有迭代器，引用不失效；中间插入全部失效	中间删除全部失效；头尾删除对应端失效
list / map / set	不失效	只有被删的失效

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