STL有三大核心部分：容器（Container）、算法（Algorithms）、疊代器（Iterator），容器擴充卡（container adaptor），函數對象(functor)，除此之外還有STL其他标準元件。通俗的講：
容器：裝東西的東西，裝水的杯子，裝鹹水的大海，裝人的教室……STL裡的容器是可容納一些資料的模闆類。
算法：就是往杯子裡倒水，往大海裡排污，從教室裡攆人……STL裡的算法，就是處理容器裡面資料的方法、操作。
疊代器：往杯子裡倒水的水壺，排污的管道，攆人的那個物業管理人員……STL裡的疊代器：周遊容器中資料的對象。對存儲于容器中的資料進行處理時，疊代器能從一個成員移向另一個成員。他能按預先定義的順序在某些容器中的成員間移動。對普通的一維數組、向量、雙端隊列和清單來說，疊代器是一種指針。
下面讓我們來看看專家是怎麼說的：
容器（container）：容器是資料在記憶體中組織的方法，例如，數組、堆棧、隊列、連結清單或二叉樹（不過這些都不是STL标準容器）。STL中的容器是一種存儲T（Template）類型值的有限集合的資料結構,容器的内部實作一般是類。這些值可以是對象本身，如果資料類型T代表的是Class的話。
算法（algorithm）：算法是應用在容器上以各種方法處理其内容的行為或功能。例如，有對容器内容排序、複制、檢索和合并的算法。在STL中，算法是由模闆函數表現的。這些函數不是容器類的成員函數。相反，它們是獨立的函數。令人吃驚的特點之一就是其算法如此通用。不僅可以将其用于STL容器，而且可以用于普通的C＋＋數組或任何其他應用程式指定的容器。
疊代器(iterator)：一旦標明一種容器類型和資料行為(算法)，那麼剩下唯一要他做的就是用疊代器使其互相作用。可以把達代器看作一個指向容器中元素的普通指針。可以如遞增一個指針那樣遞增疊代器，使其依次指向容器中每一個後繼的元素。疊代器是STL的一個關鍵部分，因為它将算法和容器連在一起。
下面我将依次介紹STL的這三個主要元件。
1. 容器
STL中的容器有隊列容器和關聯容器，容器擴充卡（congtainer adapters：stack,queue，priority queue），位集（bit_set），串包(string_package)等等。
在本文中，我将介紹list,vector，deque等隊列容器，和set和multisets,map和multimaps等關聯容器，一共7種基本容器類。
隊列容器（順序容器）：隊列容器按照線性排列來存儲T類型值的集合，隊列的每個成員都有自己的特有的位置。順序容器有向量類型、雙端隊列類型、清單類型三種。
u 基本容器——向量
向量（vector容器類）：＃include ，vector是一種動态數組，是基本數組的類模闆。其内部定義了很多基本操作。既然這是一個類，那麼它就會有自己的構造函數。vector 類中定義了4中種構造函數：
· 預設構造函數，構造一個初始長度為0的空向量，如：vector v1;
· 帶有單個整形參數的構造函數，此參數描述了向量的初始大小。這個構造函數還有一個可選的參數，這是一個類型為T的執行個體，描述了各個向量種各成員的初始值；如：vector v2(n,0); 如果預先定義了：n,他的成員值都被初始化為0；
· 複制構造函數，構造一個新的向量，作為已存在的向量的完全複制，如：vector v3(v2);
· 帶兩個常量參數的構造函數，産生初始值為一個區間的向量。區間由一個半開區間[first,last) 來指定。如：vector v4(first,last）
下面一個例子用的是第四種構造方法，其它的方法讀者可以自己試試。
為了幫助了解向量的概念，這裡寫了一個小例子，其中用到了vector的成員函數：begin()，end()，push_back()，assign()，front()，back()，erase()，empty()，at()，size()。
push_back()是将資料放入vector（向量）或deque（雙端隊列）的标準函數。Insert()是一個與之類似的函數，然而它在所有容器中都可以使用，但是用法更加複雜。end()實際上是取末尾加一，以便讓循環正确運作--它傳回的指針指向最靠近數組界限的資料。
在Java裡面也有向量的概念。Java中的向量是對象的集合。其中，各元素可以不必同類型，元素可以增加和删除，不能直接加入原始資料類型。
u 雙端隊列（qeque容器類）：
deque（讀音：deck，意即：double queue，#include）容器類與vector類似，支援随機通路和快速插入删除，它在容器中某一位置上的操作所花費的是線性時間。與vector不同的是，deque還支援從開始端插入資料：push_front()。此外deque也不支援與vector的capacity()、reserve()類似的操作。
上面我們示範了deque如何進行插入删除等操作，像erase(),assign()是大多數容器都有的操作。關于deque的其他操作請參閱其他書籍。
u 表（List容器類）
List（#include）又叫連結清單，是一種雙線性清單，隻能順序通路（從前向後或者從後向前），圖2是list的資料組織形式。與前面兩種容器類有一個明顯的差別就是：它不支援随機通路。要通路表中某個下标處的項需要從表頭或表尾處（接近該下标的一端）開始循環。而且缺少下标預算符：operator[]。
同時，list仍然包涵了erase(),begin(),end(),insert(),push_back(),push_front()這些基本函數，下面我們來示範一下list的其他函數功能。merge()：合并兩個排序清單；splice()：拼接兩個清單；sort()：清單的排序。
上面并沒有示範splice()函數的用法，這是一個拗口的函數。用起來有點麻煩。圖3所示是splice函數的功能。将一個清單插入到另一個清單當中。list容器類定義了splice()函數的3個版本：
splice(position,list_value);
splice(position,list_value,ptr);
splice(position,list_value,first,last);
list_value是一個已存在的清單，它将被插入到源清單中，position是一個疊代參數，他目前指向的是要進行拼接的清單中的特定位置。
listn1:123,0,34,1123 listn2:12,100
執行listn1.splice(find(listn1.begin(),listn1.end(),0),listn2);之後，listn1将變為：123，12，100，34，1123。即把listn2插入到listn1的0這個元素之前。其中，find()函數找到0這個元素在listn1中的位置。值得注意的是，在執行splice之後，list_value将不複存在了。這個例子中是listn2将不再存在。
第二個版本當中的ptr是一個疊代器參數，執行的結果是把ptr所指向的值直接插入到position目前指向的位置之前.這将隻向源清單中插入一個元素。
第三個版本的first和last也是疊代器參數，并不等于list_value.begin(),list_value.end()。First指的是要插入的列的第一個元素，last指的是要插入的列的最後一個元素。
如果listn1:123,0,34,1123 listn2:12,43，87，100 執行完以下函數之後
listn1.splice(find(listn1.begin(),listn1.end(),0),++listn2.begin(),--listn2.end());
listn1:123,43,87,0,34,1123 listn2:12,100
以上，我們學習了vector,deque,list三種基本順序容器，其他的順序容器還有：slist,bit_vector等等。
u 集和多集（set 和multiset 容器類）：
一個集合（#include）是一個容器，它其中所包含的元素的值是唯一的。這在收集一個資料的具體值的時候是有用的。集合中的元素按一定的順序排列，并被作為集合中的執行個體。如果你需要一個鍵/值對（pair）來存儲資料，map（也是一個關聯容器，後面将馬上要講到）是一個更好的選擇。一個集合通過一個連結清單來組織，在插入操作和删除操作上比向量（vector）快，但查找或添加末尾的元素時會有些慢。
在集中，所有的成員都是排列好的。如果先後往一個集中插入：12，2，3，123，5，65 則輸出該集時為：2，3，5，12，65，123
集和多集的差別是：set支援唯一鍵值，set中的值都是特定的，而且隻出現一次；而multiset中可以出現副本鍵，同一值可以出現多次。
Set和multiset的模闆參數：
template<class key, class compare, class Allocator=allocator>
第一個參數key是所存儲的鍵的類型，第二個參數是為排序值而定義的比較函數的類型，第三個參數是被實作的存儲配置設定符的類型。在有些編譯器的具體實作中，第三個參數可以省略。第二個參數使用了合适形式的疊代器為鍵定義了特定的關系操作符，并用來在容器中周遊值時建立順序。集的疊代器是雙向，同時也是常量的，是以疊代器在使用的時候不能修改元素的值。
Set定義了三個構造函數：
預設構造函數：
explicit set(const Compare&=compare());
如：set<int,less > set1;
less是一個标準類，用于形成降序排列函數對象。升序排列是用greater。通過指定某一預先定義的區間來初始化set對象的構造函數：
template set(InputIterator, InputIterator,/ const Compare&=compare());
如：set<int ,less >set2(vector1.begin(),vector1.end());
複制構造函數：
set（const set<Key,Compare&>）;
如：set<int ,less >set3(set2);
下面我們來看一個簡單的集和多集的插入例程：
u 映射和多重映射（map 和multimap）
映射和多重映射(#include)基于某一類型Key的鍵集的存在，提供對T類型的資料進行快速和高效的檢索。對map而言，鍵隻是指存儲在容器中的某一成員。Map不支援副本鍵，multimap支援副本鍵。Map和multimap對象包涵了鍵和各個鍵有關的值，鍵和值的資料類型是不相同的，這與set不同。set中的key和value是Key類型的，而map中的key和value是一個pair結構中的兩個分量。Map支援下表運算符operator[],用通路普通數組的方式通路map，不過下标為map的鍵。在multimap中一個鍵可以對應多個不同的值。
下面的例程說明了map中鍵與值的關系。
include
include
using namespace std;
int main()
{
map<char,int,less > map1;
map<char,int,less >::iterator mapIter;
//char 是鍵的類型，int是值的類型
//下面是初始化，與數組類似
//也可以用map1.insert(map<char,int,less >::value_type(''c'',3));
map1['c']=3;
map1['d']=4;
map1['a']=1;
map1['b']=2;
for(mapIter=map1.begin();mapIter!=map1.end();++mapIter)
cout<<" "<<(mapIter).first<<": "<<(mapIter).second;
//first對應定義中的char鍵，second對應定義中的int值
//檢索對應于d鍵的值是這樣做的：
map<char,int,less >::const_iterator ptr;
ptr=map1.find('d');
cout<<'/n'<<" "<<(ptr).first<<" 鍵對應于值："<<(ptr).second;
return 0;
}
從以上例程中，我們可以看到map對象的行為和一般數組的行為類似。Map允許兩個或多個值使用比較操作符。下面我們再看看multimap:
在map中是不允許一個鍵對應多個值的，在multimap中，不支援operator[],也就是說不支援map中允許的下标操作。
2. 算法（algorithm）：
inlcude
STL中算法的大部分都不作為某些特定容器類的成員函數，他們是泛型的，每個算法都有處理大量不同容器類中資料的使用。值得注意的是，STL中的算法大多有多種版本，使用者可以依照具體的情況選擇合适版本。中在STL的泛型算法中有4類基本的算法：
變序型隊列算法：可以改變容器内的資料；
非變序型隊列算法：處理容器内的資料而不改變他們；
排序值算法：包涵對容器中的值進行排序和合并的算法，還有二叉搜尋算法、通用數值算法。（注：STL的算法并不隻是針對STL容器，對一般容器也是适用的。）
變序型隊列算法：又叫可修改的序列算法。這類算法有複制（copy）算法、交換（swap）算法、替代（replace）算法、删除（clear）算法，移動（remove）算法、翻轉（reverse）算法等等。這些算法可以改變容器中的資料（資料值和值在容器中的位置）。
下面介紹2個比較常用的算法reverse()和copy()。
revese()的功能是将一個容器内的資料順序翻轉過來，它的原型是：
template
void reverse(Bidirectional first, Bidirectional last);
将first和last之間的元素翻轉過來，上例中你也可以隻将arr中的一部分進行翻轉：
reverse(arr+3,arr+6); 這也是有效的。First和last需要指定一個操作區間。
Copy()是要将一個容器内的資料複制到另一個容器内，它的原型是：
Template<class InputIterator ，class OutputIterator>
OutputIterator copy(InputIterator first, InputIterator last, OutputIterator result);
它把[first,last－1]内的隊列成員複制到區間[result,result+(last-first)-1]中。泛型交換算法：
Swap()操作的是單值交換，它的原型是：
template
void swap(T& a,T& b);
swap_ranges()操作的是兩個相等大小區間中的值，它的原型是：
template<class ForwardIterator1, class ForwardIterator2>
ForwardIterator2swap_ranges(ForwardIterator1 first1,ForwardIterator1 last1, ForwardIterator1 first2);
交換區間[first1,last1-1]和[first2, first2+(last1-first1)-1]之間的值，并假設這兩個區間是不重疊的。
非變序型隊列算法，又叫不可修改的序列算法。這一類算法操作不影響其操作的容器的内容，包括搜尋隊列成員算法，等價性檢查算法，計算隊列成員個數的算法。我将用下面的例子介紹其中的find(),search(),count()：
find()的原型是：
template<class InputIterator，class EqualityComparable>
InputIterator find(InputIterator first, InputIterator last, const EqualityComparable& value);
其功能是在序列[first,last-1]中查找value值，如果找到，就傳回一個指向value在序列中第一次出現的疊代，如果沒有找到，就傳回一個指向last的疊代（last并不屬于序列）。
search()的原型是：
template <class ForwardIterator1, class ForwardIterator2>
ForwardIterator1 search(ForwardIterator1 first1, ForwardIterator1 last1, ForwardIterator2 first2, ForwardIterator2 last2);
其功能是在源序列[first1,last1-1]查找目标序列[first2，last2-1]如果查找成功，就傳回一個指向源序列中目标序列出現的首位置的疊代。查找失敗則傳回一個指向last的疊代。
Count()的原型是：
template <class InputIterator, class EqualityComparable>
iterator_traits::difference_type count(InputIterator first,
InputIterator last, const EqualityComparable& value);
其功能是在序列[first,last-1]中查找出等于value的成員，傳回等于value得成員的個數。
排序算法（sort algorithm）：這一類算法很多，功能強大同時也相對複雜一些。這些算法依賴的是關系運算。在這裡我隻介紹其中比較簡單的幾種排序算法：sort(),merge(),includes()
sort()的原型是：
template
void sort(RandomAccessIterator first, RandomAccessIterator last);
功能是對[first,last-1]區間内的元素進行排序操作。與之類似的操作還有：partial_sort(), stable_sort()，partial_sort_copy()等等。
merge()的原型是：
template <class InputIterator1, class InputIterator2, class OutputIterator>
OutputIterator merge(InputIterator1 first1, InputIterator1 last1,InputIterator2 first2, InputIterator2 st2,OutputIterator result);
将有序區間[first1,last1-1]和[first2,last2-1]合并到[result, result + (last1 - first1) + (last2 - first2)-1]區間内。
Includes()的原型是：
template <class InputIterator1, class InputIterator2>
bool includes(InputIterator1 first1, InputIterator1 last1, InputIterator2 first2, InputIterator2 last2);
其功能是檢查有序區間[first2,last2-1]内元素是否都在[first1,last1-1]區間内，傳回一個bool值。
通用數值算法（generalized numeric algorithms）：這一類算法還不多，涉及到專業領域中有用的算術操作，獨立包涵于頭檔案中。
STL中的算法大都有多種版本，常見的版本有以下4中：
預設版本，假設給出了特定操作符；
一般版本，使用了成員提供的操作符；
複制版本，對原隊列的副本進行操作，常帶有 _copy 字尾；
謂詞版本，隻應用于滿足給定謂詞的隊列成員，常帶有 _if 字尾；
以上我們學習了STL容器和算法的概念，以及一些簡單的STL容器和算法。在使用算法處理容器内的資料時，需要從一個資料成員移向另一個資料成員，疊代器恰好實作了這一功能。下面我們來學習STL疊代器 。
3. 疊代器（itertor）：
include
疊代器實際上是一種泛化指針，如果一個疊代器指向了容器中的某一成員，那麼疊代器将可以通過自增自減來周遊容器中的所有成員。疊代器是聯系容器和算法的媒介，是算法操作容器的接口。在運用算法操作容器的時候，我們常常在不知不覺中已經使用了疊代器。
STL中定義了6種疊代器：
輸入疊代器，在容器的連續區間内向前移動，可以讀取容器内任意值；
輸出疊代器，把值寫進它所指向的隊列成員中；
前向疊代器，讀取隊列中的值，并可以向前移動到下一位置（++p,p++）；
雙向疊代器，讀取隊列中的值，并可以向前向後周遊容器；
随機通路疊代器, vector::iterator，list::iterator等都是這種疊代器 ；
流疊代器，可以直接輸出、輸入流中的值；
實際上，在前面的例子中，我們不停的在用疊代器。下面我們用幾個例子來幫助了解這些疊代器的用法。
下面的例子用到了輸入輸出疊代器：
這裡用到了輸入疊代器istream_iterator，輸出疊代器ostream_iterator。程式完成了将一個檔案輸出到螢幕的功能，先将檔案讀入，然後通過輸入疊代器把檔案内容複制到類型為字元串的向量容器内，最後由輸出疊代器輸出。Inserter是一個輸入疊代器的一個函數(疊代器擴充卡)，它的使用方法是：
inserter (container ,pos);
container是将要用來存入資料的容器，pos是容器存入資料的開始位置。上例中，是把檔案内容存入（copy()）到向量v1中。
4. STL的其他标準元件
函數對象（functor或者funtion objects）
include
函數對象又稱之為仿函數。函數對象将函數封裝在一個對象中，使得它可作為參數傳遞給合适的STL算法，進而使算法的功能得以擴充。可以把它當作函數來使用。使用者也可以定義自己的函數對象。下面讓我們來定義一個自己的函數對象.
這裡的int_max（）就是一個函數對象，struct關鍵字也可以用class來代替，隻不過struct預設情況下是公有通路權限，而class定義的是預設私有通路權限。下面我們來定義一個STL風格的函數對象：
在這裡，我們定義了一個函數對象adder()，這也是一個類，它的基類是unary_function函數對象。unary_function是一個空基類，不包涵任何操作或變量。隻是一種格式說明，它有兩個參數，第一個參數是函數對象的使用資料類型，第二個參數是它的傳回類型。基于它所定義的函數對象是一進制函數對象。（注：用關鍵字struct或者class定義的類型實際上都是"類"）
STL内定義了各種函數對象，否定器、限制器、一進制謂詞、二進制謂詞都是常用的函數對象。函數對象對于程式設計來說很重要，因為他如同對象類型的抽象一樣作用于操作。
擴充卡（adapter）
擴充卡是用來修改其他元件接口的STL元件，是帶有一個參數的類模闆（這個參數是操作的值的資料類型）。STL定義了3種形式的擴充卡：容器擴充卡，疊代器擴充卡，函數擴充卡。
容器擴充卡：包括棧（stack）、隊列(queue)、優先(priority_queue)。使用容器擴充卡，stack就可以被實作為基本容器類型（vector,dequeue,list）的适配。可以把stack看作是某種特殊的vctor、deque或者list容器，隻是其操作仍然受到stack本身屬性的限制。queue和priority_queue與之類似。容器擴充卡的接口更為簡單，隻是受限比一般容器要多；
疊代器擴充卡：修改為某些基本容器定義的疊代器的接口的一種STL元件。反向疊代器和插入疊代器都屬于疊代器擴充卡，疊代器擴充卡擴充了疊代器的功能；
函數擴充卡：通過轉換或者修改其他函數對象使其功能得到擴充。這一類擴充卡有否定器（相當于"非"操作）、幫定器、函數指針擴充卡。
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