std::array
看到這個容器的時候肯定會出現(xiàn)這樣的問題：
為什么要引入 std::array 而不是直接使用 std::vector？
已經(jīng)有了傳統(tǒng)數(shù)組，為什么要用 std::array?
先回答第一個問題，與 std::vector 不同，std::array 對象的大小是固定的，如果容器大小是固定的，那么可以優(yōu)先考慮使用 std::array 容器。另外由于 std::vector 是自動擴(kuò)容的，當(dāng)存入大量的數(shù)據(jù)后，并且對容器進(jìn)行了刪除操作， 容器并不會自動歸還被刪除元素相應(yīng)的內(nèi)存，這時候就需要手動運(yùn)行 shrink_to_fit() 釋放這部分內(nèi)存。
std::vector<int> v;
std::cout << "size:" << v.size() << std::endl; // 輸出 0
std::cout << "capacity:" << v.capacity() << std::endl; // 輸出 0
// 如下可看出 std::vector 的存儲是自動管理的，按需自動擴(kuò)張
// 但是如果空間不足，需要重新分配更多內(nèi)存，而重分配內(nèi)存通常是性能上有開銷的操作
v.push_back(1);
v.push_back(2);
v.push_back(3);
std::cout << "size:" << v.size() << std::endl; // 輸出 3
std::cout << "capacity:" << v.capacity() << std::endl; // 輸出 4
// 這里的自動擴(kuò)張邏輯與 Golang 的 slice 很像
v.push_back(4);
v.push_back(5);
std::cout << "size:" << v.size() << std::endl; // 輸出 5
std::cout << "capacity:" << v.capacity() << std::endl; // 輸出 8
// 如下可看出容器雖然清空了元素，但是被清空元素的內(nèi)存并沒有歸還
v.clear();
std::cout << "size:" << v.size() << std::endl; // 輸出 0
std::cout << "capacity:" << v.capacity() << std::endl; // 輸出 8
// 額外內(nèi)存可通過 shrink_to_fit() 調(diào)用返回給系統(tǒng)
v.shrink_to_fit();
std::cout << "size:" << v.size() << std::endl; // 輸出 0
std::cout << "capacity:" << v.capacity() << std::endl; // 輸出 0
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而第二個問題就更加簡單，使用 std::array 能夠讓代碼變得更加“現(xiàn)代化”，而且封裝了一些操作函數(shù)，比如獲取數(shù)組大小以及檢查是否非空，同時還能夠友好的使用標(biāo)準(zhǔn)庫中的容器算法，比如 std::sort。
使用 std::array 很簡單，只需指定其類型和大小即可：
std::array<int, 4> arr = {1, 2, 3, 4};
arr.empty(); // 檢查容器是否為空
arr.size(); // 返回容納的元素?cái)?shù)
// 迭代器支持
for (auto &i : arr)
{
// ...
}
// 用 lambda 表達(dá)式排序
std::sort(arr.begin(), arr.end(), [](int a, int b) {
return b < a;
});
// 數(shù)組大小參數(shù)必須是常量表達(dá)式
constexpr int len = 4;
std::array<int, len> arr = {1, 2, 3, 4};
// 非法,不同于 C 風(fēng)格數(shù)組，std::array 不會自動退化成 T*
// int *arr_p = arr;
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當(dāng)我們開始用上了 std::array 時，難免會遇到要將其兼容 C 風(fēng)格的接口，這里有三種做法：
void foo(int *p, int len) {
return;
}
std::array<int, 4> arr = {1,2,3,4};
// C 風(fēng)格接口傳參
// foo(arr, arr.size()); // 非法, 無法隱式轉(zhuǎn)換
foo(&arr[0], arr.size());
foo(arr.data(), arr.size());
// 使用 `std::sort`
std::sort(arr.begin(), arr.end());
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std::forward_list
std::forward_list 是一個列表容器，使用方法和 std::list 基本類似，因此我們就不花費(fèi)篇幅進(jìn)行介紹了。
需要知道的是，和 std::list 的雙向鏈表的實(shí)現(xiàn)不同，std::forward_list 使用單向鏈表進(jìn)行實(shí)現(xiàn)， 提供了 O(1) 復(fù)雜度的元素插入，不支持快速隨機(jī)訪問（這也是鏈表的特點(diǎn)）， 也是標(biāo)準(zhǔn)庫容器中唯一一個不提供 size() 方法的容器。當(dāng)不需要雙向迭代時，具有比 std::list 更高的空間利用率。
來源：https://changkun.de/modern-cpp/zh-cn/04-containers/
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