STL 学习指南

读完能做什么

• 能说清这本书的 STL 部分覆盖什么、不覆盖什么，知道从哪里开始。
• 能照着页面里的编译运行方式，把示例复制到本机跑起来。
• 能对照学习路线表，找到下一个该读的文章。
• 能说出容器、迭代器、算法三者的关系，并用它们做一次“从需求到文章”的定位。

为什么需要它

STL 的内容很多：容器就有七八种，算法几十个。如果一上来就按字母顺序一个个背接口，很容易看完就忘，也不知道什么时候该用哪个。

这份指南解决的是顺序问题：先读什么、后读什么，每一课解决什么问题。按路线走一遍，你会先用 vector 建立对容器的具体感觉，再理解迭代器，然后才学算法和各种容器，最后用一张“需求 → 工具”的对照表收尾。

STL 在本书里学什么

**读者基础：**本课假设你已经学过变量、循环、函数和数组，能用 cin / cout 读写数据。如果这些还不熟，建议先把基础篇过一遍再回来。

本书的 STL 部分共 23 篇，覆盖竞赛入门最常用的容器与算法：

• 序列容器：vector、deque、list
• 容器适配器：stack、queue、priority_queue
• 关联容器：set、map、multimap
• 常用工具：string、pair、bitset
• 常用算法：find、sort、二分查找、unique、nth_element

需要说明：string、pair 严格说属于通用的标准库工具，不是“STL 容器”这个狭义概念的一部分，但因为竞赛里天天用，本书把它们一起纳入。另外，STL 并不等于“整个 C++ 标准库”——输入输出、数学函数等很多内容不在本课范围内。

怎么编译和运行

本课代码统一使用 GNU C++17。把示例保存成 main.cpp，在终端里执行：

g++ -std=c++17 -Wall -Wextra main.cpp -o main
./main

-std=c++17 指定语言标准，-Wall -Wextra 让编译器把可疑写法都提醒出来。下面是一个可以直接跑的最小例子：

#include <bits/stdc++.h>
using namespace std;

int main() {
    vector<int> score = {80, 60, 90, 70};

    sort(score.begin(), score.end());

    cout << score.size() << " 个成绩，最小的是 " << score.front() << '\n';
    return 0;
}

输出：

4 个成绩，最小的是 60

这个例子的详细解释在下一课什么是 STL里。本机用 GCC 16.2.0 验证，命令是 g++-16 -std=c++17 -Wall -Wextra main.cpp -o main；如果你机器上的 g++ 是别的版本，-std=c++17 这一项要保留。

学习路线：23 篇的顺序

按下表从上往下读。前 4 篇打基础，后面按“容器 → 算法 → 总结”展开。

容器、迭代器、算法三者的关系

整个 STL 可以看成三个角色在配合：容器负责存，迭代器负责指出位置，算法负责处理一段位置之间的数据。

graph LR
    C["容器：保存数据"] -->|"begin 和 end 给出位置"| I["迭代器：表示位置"]
    I -->|"first 到 last 组成一段区间"| A["算法：处理区间里的元素"]
    A -->|"结果写回容器"| C

举一个具体的例子：sort(score.begin(), score.end())。score 是容器，保存成绩；score.begin() 和 score.end() 是两个迭代器，圈出一段区间；sort 是算法，把这段区间里的成绩排好。三者各自独立，正因为如此，同一个 sort 才能既排 vector 又排数组。细节见容器、迭代器与区间。

从需求找到文章

拿到一个具体需求时，先判断它属于哪一类，再去读对应文章。

这三个需求正好对应三段学习：先学会用容器存数据，再学会用算法处理数据，最后用关联容器按键整理数据。

学习方法：先预测，再对照

读本课代码时，建议固定用三步：

1. 先预测：看完整段代码，用自己的话推一遍“程序会输出什么”，先写在纸上或心里。
2. 再运行：照着前面的编译命令跑一遍，把真实输出和你的预测对比。
3. 对不上就查：输出和预测不同时，别急着改代码，先找出是哪个位置、哪一步的变量和你以为的不一样。页面里的「一步步看变化」表就是干这个用的。

后面每一页都配有「动手检查」：一道预测输出、一道修改代码。它们比示例更重要——能预测、能改动，才算真的会了。

动手检查：选择自测

先自己判断，再展开折叠核对。

1. 只想把一组长度不定的数按输入顺序存下来，用哪种容器？
2. 想按姓名统计每个名字出现了几次，用哪种容器？
3. 想把这组数从小到大输出，用哪个算法？

关于练习

本页是课程入口，负责讲“学什么、按什么顺序学、怎么验证”，所以不安排 OJ 题目。等你读完 vector 和 sort 之后，每一页的「立即练习」里都有配套题目可做。