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### STL 在考场（OI/ACM）中的要点总结
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在算法竞赛考场上，STL 是 C++ 的核心优势，能大幅节省时间、减少手写数据结构的错误。重点掌握常用容器和算法的操作、时间复杂度，以及常见坑。以下是针对考场的精炼总结，优先列出最常用的部分，并详细说明函数及其使用方法（包括示例代码）。
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#### 1. 常用容器（优先掌握 vector、string、priority_queue、set、map）
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| 容器 | 头文件 | 特点与时间复杂度 | 考场用途 |
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| **vector** | `<vector>` | 动态数组，支持随机访问 | 代替数组，最常用 |
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| **string** | `<string>` | 动态字符串 | 字符串处理 |
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| **priority_queue** | `<queue>` | 优先队列（默认大根堆） | Dijkstra、贪心选最大/小 |
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| **set** | `<set>` | 有序集合（不重复，红黑树） | 自动排序、去重、二分 |
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| **map** | `<map>` | 有序键值对（红黑树） | 映射、计数 |
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| **queue** | `<queue>` | 普通队列（FIFO） | BFS |
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| **stack** | `<stack>` | 栈（LIFO） | DFS、括号匹配 |
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| **deque** | `<deque>` | 双端队列 | 滑动窗口等 |
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**vector 详细函数与使用**
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```cpp
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#include <vector>
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vector<int> v; // 定义
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v.push_back(x); // 末尾插入 O(1) amortized
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v.pop_back(); // 末尾删除 O(1)
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v.size(); // 元素个数
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v.empty(); // 是否为空
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v.clear(); // 清空
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v.front(); v.back(); // 首/尾元素
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v[i]; // 随机访问 O(1)
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v.insert(it, x); // 迭代器位置插入 O(n)
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v.erase(it); // 删除迭代器位置 O(n)
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sort(v.begin(), v.end()); // 排序（常配合使用）
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v.resize(n); // 调整大小
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```
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考场技巧：预分配空间 `vector<int> v(n);` 或 `v.reserve(n);` 避免多次扩容。
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**string 详细函数与使用**
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```cpp
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#include <string>
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string s = "abc";
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s += "def"; // 拼接
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s.push_back('x'); // 末尾加字符
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s.size() / s.length(); // 长度
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s.substr(pos, len); // 子串，从pos开始len长
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s.find(str); // 查找子串，返回位置（未找到string::npos）
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s.erase(pos, len); // 删除子串
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s.insert(pos, str); // 插入
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s.clear();
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char c = s[i]; // 访问
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```
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考场常用：字符串反转 `reverse(s.begin(), s.end());`
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**priority_queue 详细函数与使用**（考场最常用之一）
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```cpp
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#include <queue>
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priority_queue<int> pq; // 大根堆（默认，最大值在顶）
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priority_queue<int, vector<int>, greater<int>> pq; // 小根堆（最小值在顶）
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pq.push(x); // 插入 O(log n)
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pq.pop(); // 删除顶 O(log n)
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pq.top(); // 访问顶
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pq.empty(); pq.size();
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// 自定义结构体（pair 或 struct）
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priority_queue<pair<int,int>> pq; // 默认第一大，第二大
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priority_queue<pair<int,int>, vector<pair<int,int>>, greater<pair<int,int>>> pq; // 小根
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// 自定义比较（复杂结构体）
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struct Node {
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int val, id;
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};
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struct cmp {
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bool operator()(const Node& a, const Node& b) {
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return a.val < b.val; // 大根堆（改>为小根）
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}
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};
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priority_queue<Node, vector<Node>, cmp> pq;
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```
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考场坑：小根堆写 `greater<int> >` 时中间加空格，避免 `>>` 编译错误。
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**set 详细函数与使用**
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```cpp
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#include <set>
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set<int> st; // 有序不重复
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multiset<int> mst; // 允许重复
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st.insert(x); // 插入 O(log n)
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st.erase(x); // 删除值 O(log n)（或 st.erase(it);）
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st.find(x); // 查找，返回迭代器（未找到 st.end()）
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st.count(x); // 计数（set为0/1）
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st.lower_bound(x); // >= x 的最小迭代器
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st.upper_bound(x); // > x 的最小迭代器
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st.begin(); st.end(); // 迭代器
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```
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考场技巧：去重 `sort(v.begin(), v.end()); v.erase(unique(v.begin(), v.end()), v.end());`
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**map 详细函数与使用**
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```cpp
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#include <map>
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map<int, int> mp; // key有序
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unordered_map<int, int> ump; // 无序（C++11，平均O(1)，但最坏O(n)）
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mp[key] = val; // 插入/修改（不存在自动插入）
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mp.insert({key, val});
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mp.erase(key);
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mp.find(key); // 未找到 mp.end()
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mp.count(key);
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mp.lower_bound(key); // >= key
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```
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考场常用：计数、离散化。
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#### 2. 常用算法（头文件 `<algorithm>`）
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| 函数 | 用法示例 | 说明与复杂度 |
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|-----------------------|---------------------------------------|-----------------------|
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| **sort** | `sort(v.begin(), v.end());` | O(n log n)，自定义 `sort(v.begin(), v.end(), cmp);` |
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| **reverse** | `reverse(v.begin(), v.end());` | 反转 O(n) |
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| **max_element / min_element** | `*max_element(v.begin(), v.end());` | 返回迭代器 O(n) |
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| **lower_bound** | `lower_bound(v.begin(), v.end(), x);` | 二分 >= x，O(log n)（需有序） |
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| **upper_bound** | `upper_bound(v.begin(), v.end(), x);` | 二分 > x |
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| **unique** | `v.erase(unique(v.begin(), v.end()), v.end());` | 去重（需先sort） |
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| **next_permutation** | `do { ... } while(next_permutation(v.begin(), v.end()));` | 全排列 |
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| **fill** | `fill(v.begin(), v.end(), val);` | 填充 |
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考场技巧：二分常用 lower_bound，返回迭代器减 begin() 得位置。
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#### 3. 考场通用要点与坑
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- **头文件**：常用 `#include <bits/stdc++.h>`（万能头，竞赛专用）。
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- **命名空间**：`using namespace std;`
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- **迭代器**：auto 遍历 `for(auto &x : v) x=...;`（可修改）。
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- **pair**：`pair<int,int> p = {a,b};` 或 `make_pair(a,b);` 常用于 priority_queue。
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- **时间复杂度**：set/map O(log n)，vector O(1) 访问，注意 n<=1e5~1e7 时别用 O(n^2)。
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- **输入加速**：`ios::sync_with_stdio(false); cin.tie(0);`
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- **常见错误**：忘清空容器、迭代器失效、优先队列比较写错、>> 空格问题、爆 int 用 long long。
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这些是考场 90% 场景够用的核心。熟练后，能让你少写数百行手写代码。建议多刷题记忆模板，考前复习此表即可！如果有特定容器需要更深示例，随时问。 |