一、STL是什么？
STL英文全称为Standard Template Library，常被称为标准模板库或者泛型库。
里面包含有大量的模板类和模板函数，是C++提供的一个基础模板的集合，用于完成诸如输入/输出、数学计算等功能。
从根本上来说，STL 是一些容器、算法和一些其他组件的集合，比如我们最常见的vector, map等等，就属于STL。
它其中最重要的概念就是模板，以达到泛型编程的目的，不清楚的请先阅读另外一篇文章：模板。
二、STL组成
STL共有6大组件，包含了13个头文件。
首先是6大组件:
| 组件 | 功能 |
|---|---|
| 容器 | 一些封装好的数据结构模板类,比如vector,list等等 |
| 算法 | STL提供了100个左右的数据结构算法, 它们也都被设计成了一个个模板函数,大部分包含在头文件algorithm中,少部分包含在numeric中 |
| 迭代器 | 我们对STL中容器的读写操作,都是通过这个迭代器完成的,使用起来和指针很像,相当于指针的一种抽象 |
| 函数对象 | 类将()运算符重载位成员函数,这个类就称为函数对象类, 这个类的实例对象就是函数对象,又称为仿函数 |
| 适配器 | 让一个类的接口适配成用户的指定形式,让原本不能一起工作的两个类在一起工作 |
| 内存分配器 | 为上面的容器模板类提供自定义的内存申请和释放功能, 除非有特殊需求,否则我们一般用不着,默认即可 |
所在的头文件有以下这些:
| iterator | function | vector |
|---|---|---|
| list | queue | stack |
| deque | set | map |
| algorithm | numeric | memory |
| utility |
需要注意的是，所有的STL内容, 均在std这个命名空间之内。
这是很常见的错误, 一旦你前面没写using namespace std;, 那么就会给你一直报错，特别是一些stl的算法函数, 大家很容易忘记这些函数还需要一个std命名空间才能使用。
三、STL容器
所谓容器, 就是帮助我们管理内存, 存储数据的结构。
这样我们就不用自己去亲自new与delete内存，可以极大提高我们的程序开发效率。
比如vector，我们只需要通过函数调用，来达到存储或访问或删除数据等功能，而完全无需自己操心内存的管理
STL容器也有三个类别,分别是序列容器、排序容器与哈希容器
- 序列容器
主要包括 vector 向量容器、list 列表容器以及 deque 双端队列容器。
之所以被称为序列容器，是因为元素在容器中的位置同元素的值无关，即容器内的值没有经过排序。将元素插入容器时，指定在什么位置，元素就会在什么位置。
- 排序容器
包括 set 集合容器、multiset多重集合容器、map映射容器以及 multimap 多重映射容器。
排序容器中的元素默认是由小到大排序好的，即便是插入元素，元素也会插入到适当位置。所以关联容器在查找时具有非常好的性能。
- 哈希容器
C++ 11 新加入 4 种关联式容器，分别是 unordered_set 哈希集合、unordered_multiset 哈希多重集合、unordered_map 哈希映射以及 unordered_multimap 哈希多重映射。
和排序容器不同，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。
注意：以上 3 类容器的存储方式完全不同，因此使用不同容器完成相同操作的效率也大不相同。所以在实际使用时，要善于根据实现的功能去选择合适的容器。
四、STL迭代器
为了理解迭代器的作用, 我们还是需要知道为什么需要它。
首先我们要考虑一件事, 无论是序列容器还是关联容器，最常做的操作无疑是遍历容器中存储的元素。
但各个容器的内部结构并不完全相同， 比如vector我们可以使用下标访问,，而list我们只能从头遍历。
这就是因为其内部的实现机制不同导致的,，vector是一块连续的内存，你才可以按下标直接访问，而list内存并不连续，只能通过各个节点的指针按顺序从头访问。
但这些操作对于我们程序员来说，是没有必要的， 我们根本不需要知道内部原理，我们只想要遍历这个容器里面的数据。
所以为了统一遍历方法，就出现了迭代器这个玩意， 无论标准库里面各个容器底层实现的机制是什么，我们访问的方法都一样：获取这个容器的开始迭代器，与结束迭代器，然后通过这个迭代器, 就能遍历完这个容器中的数据。
迭代器的使用方法和指针基本一样，也可以++、 -- 与*或->来取值。
但由于各个容器的底层实现机制不同，所以迭代器也分了类别。
比如单向列表，底层机制就决定了它只能前进，不能后退，所以就不存在--这个操作。
