C++中，标准库数据结构
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Picking

在C++中，也有一套丰富的标准库数据结构（主要在 <vector>, <map>, <set>, <unordered_map>, <unordered_set> 等头文件中），它们可以和Python中的 list, dict, set 对应起来。下面是一个对比总结，帮你快速建立映射关系：

🟢 Python list ⇨ C++ 对应数据结构

PythonC++ 等效特性
liststd::vector动态数组，支持随机访问，插入删除效率较低（除非在尾部）
std::list双向链表，插入删除效率高，但不支持随机访问
std::deque双端队列，两端插入删除都快，支持随机访问

✅ 通常用 std::vector 替代 Python 的 list，除非你特别需要链表性质或双端操作。

🟡 Python dict ⇨ C++ 对应数据结构

PythonC++ 等效特性
dictstd::map基于红黑树，键有序，查找/插入/删除是 O(log n)
std::unordered_map基于哈希表，键无序，查找/插入/删除是 O(1)（均摊）

✅ 如果你不在乎顺序，用 unordered_map 更快；需要有序键值对，用 map。

🔵 Python set ⇨ C++ 对应数据结构

PythonC++ 等效特性
setstd::set红黑树实现，元素有序，去重
std::unordered_set哈希表实现，元素无序，去重，操作更快

✅ Python 的 set 更像 unordered_set，不过 C++ 提供有序和无序两种版本。

✅ 补充

C++ 结构类似Python用途
std::stack, std::queuecollections.deque, 手动控制 list先进后出 / 先进先出
std::priority_queueheapq最小堆 / 最大堆
std::pair, std::tupletuple打包数据
std::array (C++11+)tuple, list固定大小数组

Comments

  1. Admin
    Owner
    6 months ago
    2025-4-24 3:49:25

    举几个常见的数据结构操作的 Python 和 C++ 对照例子。这样你一眼就能看出来它们之间怎么映射、怎么用法类似。

    🟢 1. list ⇨ vector

    ✅ Python

    lst = [1, 2, 3]
lst.append(4)
lst[1] = 10
print(lst[2])

    ✅ C++

    #include <vector>
#include <iostream>
using namespace std;

int main() {
    vector<int> lst = {1, 2, 3};
    lst.push_back(4);
    lst[1] = 10;
    cout << lst[2] << endl;
}

    🟡 2. dict ⇨ unordered_map

    ✅ Python

    d = {'a': 1, 'b': 2}
d['c'] = 3
print(d['b'])

    ✅ C++

    #include <unordered_map>
#include <iostream>
using namespace std;

int main() {
    unordered_map<string, int> d;
    d["a"] = 1;
    d["b"] = 2;
    d["c"] = 3;
    cout << d["b"] << endl;
}

    （如果你要用有序的键，用 map）

    🔵 3. set ⇨ unordered_set

    ✅ Python

    s = {1, 2, 3}
s.add(4)
print(2 in s)

    ✅ C++

    #include <unordered_set>
#include <iostream>
using namespace std;

int main() {
    unordered_set<int> s = {1, 2, 3};
    s.insert(4);
    cout << (s.count(2) > 0) << endl;  // 输出 1 表示存在
}

    🔁 4. 遍历

    ✅ Python for 遍历

    for x in [1, 2, 3]:
    print(x)

    ✅ C++ 范围for循环（C++11 起）

    for (int x : vector<int>{1, 2, 3}) {
    cout << x << endl;
}
  4. Admin
    Owner
    6 months ago
    2025-4-24 3:50:58

    排序、查找和过滤是常见的操作，C++ 和 Python 中的用法其实有一些相似，但也有各自的特点。我们一起看下这几个操作的对比：

    🟢 1. 排序 (Sorting)

    ✅ Python

    Python 的 list.sort() 或 sorted() 用于排序，默认是升序的，可以用 reverse=True 降序排序，或者用 key 参数指定自定义排序。

    lst = [3, 1, 4, 1, 5, 9, 2, 6]
lst.sort()  # 原地排序
print(lst)

# 或者使用 sorted 返回新的排序列表
sorted_lst = sorted(lst, reverse=True)
print(sorted_lst)

    ✅ C++

    C++ 使用 std::sort 来排序，std::sort 默认升序排列。如果需要降序或自定义排序，可以传入比较函数。

    #include <vector>
#include <algorithm>
#include <iostream>
using namespace std;

int main() {
    vector<int> lst = {3, 1, 4, 1, 5, 9, 2, 6};

    // 升序排序
    sort(lst.begin(), lst.end());
    for (int x : lst) cout << x << " ";
    cout << endl;

    // 降序排序
    sort(lst.begin(), lst.end(), greater<int>());
    for (int x : lst) cout << x << " ";
    cout << endl;
}

    🟡 2. 查找 (Search)

    ✅ Python

    Python 提供了 in 操作符来检查元素是否在集合（如 list, set, dict）中，index() 方法可以查找元素的索引。

    lst = [1, 2, 3, 4, 5]
print(3 in lst)  # 返回 True
print(lst.index(4))  # 返回 3 (索引)

    ✅ C++

    C++ 有 std::find 来查找元素，也可以使用 count() 来检查元素是否存在。

    #include <vector>
#include <algorithm>
#include <iostream>
using namespace std;

int main() {
    vector<int> lst = {1, 2, 3, 4, 5};

    // 查找元素是否在容器中
    if (find(lst.begin(), lst.end(), 3) != lst.end()) {
        cout << "Found 3!" << endl;
    } else {
        cout << "Not found!" << endl;
    }

    // count 检查元素个数（可以用来检查是否存在）
    cout << count(lst.begin(), lst.end(), 4) << endl;  // 输出 1
}

    🔵 3. 过滤 (Filter)

    ✅ Python

    Python 使用 filter() 或者列表推导式来进行过滤操作。

    lst = [1, 2, 3, 4, 5, 6]
even_lst = list(filter(lambda x: x % 2 == 0, lst))  # 使用 filter 函数
print(even_lst)

# 或者使用列表推导式
even_lst = [x for x in lst if x % 2 == 0]
print(even_lst)

    ✅ C++

    C++ 使用 std::copy_if 来过滤元素（结合标准库算法），需要用到额外的容器来存储过滤结果。

    #include <vector>
#include <algorithm>
#include <iostream>
using namespace std;

int main() {
    vector<int> lst = {1, 2, 3, 4, 5, 6};
    vector<int> even_lst;

    // 过滤偶数
    copy_if(lst.begin(), lst.end(), back_inserter(even_lst), [](int x) { return x % 2 == 0; });

    for (int x : even_lst) cout << x << " ";
    cout << endl;
}

    🟣 小结

    1. 排序：Python 和 C++ 都有排序功能，Python 的 sort() 更直观，C++ 通过 std::sort 提供了更高的灵活性和性能优化。
    2. 查找：Python 直接用 in 或 index()，C++ 使用 std::find 和 count 来进行查找，功能上差不多，但 C++ 需要写得更详细些。
    3. 过滤：Python 用 filter() 或列表推导式，C++ 使用 std::copy_if 结合 lambda 表达式来过滤，C++ 稍显复杂但更灵活。

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