- 序列容器（Sequential Containers）
vector
- 特点：
- 可以简单理解为一个动态数组，它在内存中是连续存储的。这使得它支持快速随机访问，通过索引访问元素的时间复杂度为常数时间 。例如，对于一个
vector<int>类型的容器v，可以使用v[3]来快速访问第 4 个元素（索引从 0 开始）。 - 但是，在中间或头部插入 / 删除元素可能比较耗时，因为需要移动插入 / 删除位置之后的所有元素。插入操作在尾部比较高效，平均时间复杂度为常数时间（如果不考虑可能的内存重新分配情况）。
- 适用场景：
- 适用于需要频繁访问元素，且元素数量变化不太频繁（尤其是在中间位置的插入和删除操作不多）的场景。例如，存储一个图形程序中的顶点坐标列表，这些坐标在初始化后通常只是读取用于绘制，很少在中间插入或删除新的坐标。
list
- 特点：
- 如前面所说，它是一个双向链表。每个节点包含数据和指向前一个节点、后一个节点的指针。这使得它在任何位置插入和删除元素都比较高效，时间复杂度为 ，因为只需要修改节点之间的指针关系。
- 但是，随机访问元素比较慢，需要从链表头（或尾）开始遍历，访问第 个元素的时间复杂度为 。
- 适用场景：
- 适合需要频繁插入和删除元素，而对随机访问要求不高的场景。例如，在一个任务调度系统中，任务可能会频繁地添加和移除，用
list来存储任务列表可以高效地处理这些操作。
deque（双端队列）
- 特点：
- 是一种双端队列容器，它的名字是 “double - ended queue” 的缩写。它允许在两端（头部和尾部）快速插入和删除元素，时间复杂度为 。
- 它在内存中的存储方式与
vector不同，不是连续的单一内存块，而是由多个固定大小的块组成，这使得它在两端的操作性能较好，但随机访问性能不如vector，不过仍然比list好一些，访问元素的时间复杂度为 （在最坏情况下，是元素个数）。
- 适用场景：
- 适用于需要在两端高效操作的场景，如实现一个简单的滑动窗口算法，在窗口的两端添加和移除数据点。
forward_list（单向链表）
- 特点：
- 这是一个单向链表容器，每个节点只包含一个指向下一个节点的指针。相比
list，它的内存占用可能会稍小一些，因为少了一个指针。它在头部插入和删除元素非常快，时间复杂度为 ，但在其他位置插入和删除操作相对复杂，因为需要遍历找到插入位置的前一个节点。 - 由于是单向链表，它不支持反向遍历，随机访问性能也很差，访问第 个元素的时间复杂度为 。
- 适用场景：
- 适用于只需要单向遍历，且主要在头部进行插入和删除操作的场景。例如，实现一个简单的事件队列，事件按照产生的顺序添加到队列头部，然后从头部依次处理。
- 关联容器（Associative Containers）
map
- 特点：
map是一个键 - 值对容器，它按照键（key）进行排序（默认是升序）。键是唯一的，通过键可以快速查找对应的的值，查找、插入和删除操作的时间复杂度在平均情况下为 （是元素个数）。- 例如，对于一个
map<int, string>类型的容器m，可以通过m[1]来获取键为 1 对应的字符串值（如果键不存在，会插入一个默认值并返回这个默认值，这可能会导致意外的插入操作，所以有时候需要先检查键是否存在）。
- 适用场景：
- 适用于需要根据键来快速查找、插入和删除值的场景。比如，存储一个学生的学号（键）和姓名（值）的对应关系，通过学号快速查找学生姓名。
multimap
- 特点：
- 与
map类似，也是键 - 值对容器，但是键可以不唯一，即可以有多个键相同的键 - 值对。查找、插入和删除操作的时间复杂度在平均情况下也为 。 - 当查找一个键时，会返回所有具有该键的键 - 值对范围。例如，在一个存储单词（键）和出现位置（值）的
multimap中，查找一个单词时，可以得到这个单词在文本中所有出现的位置。
- 适用场景：
- 适用于需要存储多个具有相同键的键 - 值对的场景，如统计一个文本中每个单词出现的次数和位置。
set
- 特点：
set是一个只存储键的容器，键是唯一的，并且会按照一定顺序（默认升序）自动排序。它的主要操作包括插入、删除和查找，时间复杂度在平均情况下为 。- 例如，对于一个
set<int>类型的容器s，可以使用count函数检查一个整数是否在集合中，或者使用insert函数插入一个新元素。
- 适用场景：
- 适用于需要存储一组唯一元素，并经常进行查找、插入和删除操作，同时对元素的顺序有要求的场景。比如，存储一个游戏中的玩家等级列表，每个等级只出现一次，并且可以方便地检查某个等级是否存在。
multiset
- 特点：
- 与
set类似，但允许存储相同的元素，即元素可以不唯一。它的操作时间复杂度在平均情况下也为 。 - 例如，在一个存储学生成绩的
multiset中，可以有多个学生得到相同的成绩。
- 适用场景：
- 适用于需要存储可能有重复元素的集合，并且需要进行排序和快速查找操作的场景。如统计一个班级学生的考试成绩分布，相同的成绩可能会有多个学生。
- 容器适配器（Container Adapters）
stack（栈）
- 特点：
- 栈是一种后进先出（LIFO）的数据结构，它可以基于
vector、list或deque来实现（默认通常是deque）。主要操作有push（入栈）、pop（出栈）和top（查看栈顶元素），push和pop操作的时间复杂度为 。 - 例如，在一个表达式求值的程序中，可以使用栈来存储操作数和运算符，按照运算顺序进行处理。
- 适用场景：
- 适用于需要实现后进先出操作的场景，如函数调用栈、表达式求值等。
queue（队列）
- 特点：
- 队列是一种先进先出（FIFO）的数据结构，同样可以基于
vector、list或deque实现（默认通常是deque）。主要操作包括enqueue（入队）、dequeue（出队）和front（查看队首元素），enqueue和dequeue操作的时间复杂度为 。 - 例如，在一个任务调度系统中，任务按照到达的顺序排队等待执行，可以用队列来存储这些任务。
- 适用场景：
- 适用于需要实现先进先出操作的场景，如任务排队、消息队列等。
priority_queue（优先队列）
- 特点：
- 优先队列是一种特殊的队列，它的元素按照一定的优先级顺序出队，通常是基于堆（
heap）实现的。默认情况下，最大元素（对于std::less比较器）或者最小元素（对于std::greater比较器）先出队，插入和删除操作的时间复杂度在平均情况下为 。 - 例如，在一个操作系统的进程调度中，可以根据进程的优先级将进程放入优先队列，优先级高的进程先执行。
- 适用场景：
- 适用于需要按照优先级处理元素的场景，如事件驱动系统中的事件处理，根据事件的紧急程度安排处理顺序。
