1. 什么是容器

C++容器是标准模板库（STL）的核心组件，本质上是预定义的、类型安全的"数据盒子"。它们以模板类的形式提供了一套即插即用的数据结构（如动态数组、链表、树等），通过自动管理内存和提供通用操作接口（增删查改），简化了数据集合的存储与处理流程。

2. 容器分类

C++容器分类及常用容器如下：

顺序容器中的顺序两个字儿指的是元素插入序列的顺序，和元素的值没有关系。

vector：动态数组，变长数组，容量不够时会自动扩容，在尾部增加或删除元素的效率最高（O(1) 常数阶），在其它位置插入或删除元素效率较差（O(n) 线性阶）。
deque：双端队列，和 vector 非常相似，区别在于使用该容器不仅尾部插入和删除元素高效，在头部插入或删除元素也同样高效，时间复杂度都是 O(1) 常数阶，但是在容器中某一位置处插入或删除元素，时间复杂度为 O(n) 线性阶。
list：双向链表，可以在序列的任意位置高效地增加或删除元素（O(1)），但访问容器中任意元素的速度要比前三种容器慢，这是因为链表这种东西必须从第一个元素或最后一个元素开始访问，需要沿着链表移动，直到到达想要的元素。
forward_list：单向链表，以单链表的形式组织元素，内部的元素只能从第一个元素开始访问，比链表容器快、更节省内存。
array：基于数组，大小固定。

分为有序和无序两种，分配基于红黑树和哈希表实现。

底层为红黑树，，排序容器中的元素是按序插入的（默认按键的升序排列），所以有序关联容器在查找时具有非常好的性能。

底层为哈希表，和有序关联容器不同，哈希容器中的元素是未排序的，元素的位置由哈希函数确定。

封装基础容器来提供特定的功能。

使用迭代器访问或便利容器中的元素，指定容器中的一段区间，用于遍历容器中的元素。STL 标准库为每一种标准容器定义了一种迭代器类型，这意味着，不同容器的迭代器也不同，其功能强弱也有所不同。

下面展示容器的常见成员函数，这些成员函数返回一个特定的迭代器。

1
2


begin()
end()

1
2


rbegin()
rend()     # 指向第一个元素的前一个位置， 因为容器是头闭尾开的区间, 也就是`[begin, end)`。

1

cbegin()

1
2


crbegin()
crend()

可以理解为对于指针的封装，常用的迭代器可以分为分为输入迭代器、输出迭代器、前向迭代器、双向迭代器、随机访问迭代器 5 种。其中输入迭代器和输出迭代器比较特殊，它们不是把数组或容器当做操作对象，而是把输入流/输出流作为操作对象。

前向迭代器（forward iterator）
支持的操作： ++、*（可以被复制或赋值）、使用 == 和 != 运算符进行比较。此外，两个前向迭代器可以互相赋值。
双向迭代器（bidirectional iterator）
支持的操作：前向迭代器的全部功能，以及--。
随机访问迭代器（random access iterator）
随机访问迭代器具有双向迭代器的全部功能。除此之外，还支持随机访问操作p[i]、+或者-一个整数、两个随机访问迭代器相减。

容器	迭代器类型
array	随机访问迭代器
vector	随机访问迭代器
deque	随机访问迭代器
list	双向迭代器
set / multiset	双向迭代器
map / multimap	双向迭代器
forward_list	前向迭代器
unordered_map / unordered_multimap	前向迭代器
unordered_set / unordered_multiset	前向迭代器
stack	不支持迭代器
queue	不支持迭代器

不是所有的容器都支持迭代器，支持迭代器的容器称为range。容器适配器 stack 和 queue 就没有迭代器，但是它们包含有一些成员函数，可以用来对元素进行访问。