C++ 容器和算法

1、 map和set有什么区别，怎么是写的
  1. 都是关联容器，底层实现都是红黑树
  2. 区别在于
  • map键值对应，关键值其索引作用，值则表示与索引相关联的数据；Set与之相对就是关键字的简单集合，set中每个元素只包含一个关键字。
  • set的迭代器是const不允许修改元素的值，map允许修改value
  • map支持下标操作，set不支持下标操作
2、介绍一下STL的allocator
  1. STL的分配器用于封装STL容器在内存管理上的底层细节在c++中，其内存配置和释放如下
  2. new运算分两个阶段：(1)调用::operator new配置内存;(2)调用对象构造函数构造对象内容
    delete运算分两个阶段：(1)调用对象希构函数；(2)掉员工::operator delete释放内存
    为了精密分工，STL allocator将两个阶段操作区分开来：内存配置有alloc::allocate()负责，内存释放由alloc::deallocate()负责；对象构造由::construct()负责，对象析构由::destroy()负责。
    同时为了提升内存管理的效率，减少申请小内存造成的内存碎片问题，SGI STL采用了两级配置器，当分配的空间大小超过128B时，会使用第一级空间配置器；当分配的空间大小小于128B时，将使用第二级空间配置器。第一级空间配置器直接使用malloc()、realloc()、free()函数进行内存空间的分配和释放，而第二级空间配置器采用了内存池技术，通过空闲链表来管理内存。
3、 STL迭代器删除元素

迭代器失效问题

  1. .对于序列容器vector,deque来说，使用erase(itertor)后，后边的每个元素的迭代器都会失效，但是后边每个元素都会往前移动一个位置，但是erase会返回下一个有效的迭代器
  2. 对于关联容器map set来说，使用了erase(iterator)后，当前元素的迭代器失效，但是其结构是红黑树，删除当前元素的，不会影响到下一个元素的迭代器，所以在调用erase之前，记录下一个元素的迭代器即可。
  3. .对于list来说，它使用了不连续分配的内存，并且它的erase方法也会返回下一个有效的iterator，因此上面两种正确的方法都可以使用。
4、 STL中的map数据存放形式

红黑树。unordered——map底层结构是哈希表

5、STL有什么基础组成

STL可分为容器(containers)、迭代器(iterators)、空间配置器(allocator)、配接器(adapters)、算法(algorithms)、仿函数(functors)六个部分。
他们之间的关系：分配器给容器分配存储空间，算法通过迭代器获取容器中的内容，仿函数可以协助算法完成各种操作，配接器用来套接适配仿函数

6、vector和list的区别
  1. vector 连续内存，动态数组，堆上分配，底层是现实是数组，增长方式是两倍增长，访问O(1)
  2. 动态链表，堆上分配，每删除和插入一个元素都会分配空间，每删除一个元素都会释放空间，底层是双向链表
  3. 区别
1. 1）vector底层实现是数组；list是双向 链表。
2）vector支持随机访问，list不支持。
3）vector是顺序内存，list不是。
4）vector在中间节点进行插入删除会导致内存拷贝，list不会。
5）vector一次性分配好内存，不够时才进行2倍扩容；list每次插入新节点都会进行内存申请。
6）vector随机访问性能好，插入删除性能差；list随机访问性能差，插入删除性能好。
  1. 应用
    vector拥有一段连续的内存空间，因此支持随机访问，如果需要高效的随即访问，而不在乎插入和删除的效率，使用vector。
    list拥有一段不连续的内存空间，如果需要高效的插入和删除，而不关心随机访问，则应使用list。
7、 迭代器的作用，有指针为什么要迭代器
  1. 提供一种顺序访问又不暴露该对象的内部表示的方式，Iterator类的访问方式就是把不同集合类的访问逻辑抽象出来，使得不用暴露集合内部的结构而达到循环遍历集合的效果。
  2. 与指针的区别
  • 是类模板不是指针
  • 模拟了指针的一些指针的操作，本质上是封装了原始指针
  1. 返回的是对象引用而不是对象的值,用解地址符取得对象
8、epoll原理

调用顺序：

int epoll_create(int size);
int epoll_ctl(int epfd, int op, int fd, struct epoll_event *event);
int epoll_wait(int epfd, struct epoll_event *events,int maxevents, int timeout);

首先创建一个epoll对象，然后使用epoll_ctl对这个对象进行操作，把需要监控的描述添加进去，这些描述如将会以epoll_event结构体的形式组成一颗红黑树，接着阻塞在epoll_wait，进入大循环，当某个fd上有事件发生时，内核将会把其对应的结构体放入到一个链表中，返回有事件发生的链表。

9、 resize()和reserve（）的区别
resize()：改变当前容器内含有元素的数量(size())
reserve()：改变当前容器的最大容量（capacity）,它不会生成元素，只是确定这个容器允许放入多少对象