stl分级算法（c++vector容器和数组区别）

### STL 算法详述

STL 提供了大量适用于各类容器的通用算法（约 70 种），包括插入、删除、查找与排序等功能。这些算法均以函数模板的形式呈现，通过迭代器对容器内的元素进行操作。

很多算法涉及容器的一个特定范围（有时为整个容器），需传入两个迭代器参数：第一个表示范围起始位置的迭代器，第二个则指向范围结束位置后的元素。举例来说，排序和查找算法即依赖于这两者来确定操作的目标范围。

部分算法会返回一个迭代器。例如，`find` 算法用于在容器内寻找某元素，并返回指向该元素的迭代器。

除了处理容器外，某些算法还能应用于普通数组。

有些算法会对所操作的容器产生影响，例如：

- `copy`: 将一容器内容拷贝至另一容器。

- `remove`: 在容器中移除某一元素。

- `random_shuffle`: 随机重排容器内的元素。

- `fill`: 使用特定值填充容器。

另有部分算法不对容器造成任何改动，例如：

- `find`: 搜索容器内的元素。

- `count_if`: 计算容器中满足一定条件的元素数目。

STL 中多数常用的算法都定义在 `` 头文件中；同时，`` 头文件也包含了一些相关算法。

下面列出了 C++ 中 `vector` 容器与数组之间的主要差异：

1. **固定 vs 可变尺寸**：数组须在创建时明确其大小，一经设定便不可更改；相较之下，`vector` 容器创建时不需指定具体大小，并可根据需求动态增减元素数量。

2. **内存管理方式**：数组采用静态内存管理，在编译阶段分配空间，通常位于栈或静态存储区，具有固定大小并连续存放数据。相反地，`vector` 的内存管理基于动态分配，利用堆内存完成，并具备自动内存管理和容量扩展能力。

3. **索引越界检测机制**：数组不具备内置的索引溢出检查，当访问超出界限时可能导致未知行为（如程序崩溃或其他内存区域被访问）。相比之下，`vector` 则提供了边界校验功能，能有效预防此类问题。

4. **参数传递及返回形式**：函数接收数组作为参数时，实际上收到的是一个指向数组首地址的指针。而对于 `vector` 类型的参数，则默认传入完整对象副本，有助于保护原容器免受外界篡改。

5. **STL 支持程度**：`vector` 属于 C++ 标准库组件之一，享有丰富的 STL 算法及成员函数支持，诸如排序、搜索以及迭代器等工具。反观传统数组，缺乏类似的内置功能，需自行编写相应代码。

6. **动态内存控制能力**：数组在初始化过程中必须确定尺寸，之后无法改变。`vector` 则允许随时调整其规模，轻松应对扩张或缩减任务。

总体而言，若应用场景要求能够灵活变更元素数目，同时期望得到边界检验和支持扩展的服务，那么选择 `vector` 容器将是明智之举。反之，如果只需一块固定长度的连续存储空间，并且无须复杂的内存管理和内置函数支持，则应考虑使用数组。