C++標準模板庫用法試題及答案姓名：____________________

一、單項選擇題（每題2分，共10題）

1.以下哪個不是STL中容器類型？

A.vector

B.list

C.map

D.string

2.在C++中，下列哪個函數用于動態創建一個字符串？

A.strcpy

B.strcat

C.strlen

D.new

3.下列關于STL容器vector的描述，哪個是錯誤的？

A.vector可以動態地增加和刪除元素

B.vector的元素可以是任意類型

C.vector在內存中是連續存儲的

D.vector的訪問時間復雜度為O(n)

4.以下哪個STL算法用于刪除容器中不滿足條件的元素？

A.remove

B.remove_if

C.remove_copy

D.remove_copy_if

5.下列關于STL算法sort的描述，哪個是錯誤的？

A.sort函數可以對容器中的元素進行排序

B.sort函數默認使用小于操作符進行比較

C.sort函數可以對任意類型的容器進行排序

D.sort函數的時間復雜度為O(n^2)

6.在C++中，以下哪個STL算法用于計算容器中元素的總和？

A.accumulate

B.reduce

C.partial_sum

D.transform

7.以下哪個STL算法用于對容器中的元素進行拷貝？

A.copy

B.copy_if

C.copy_n

D.copy_backward

8.在C++中，以下哪個STL算法用于計算兩個容器中對應元素的和？

A.inner_product

B.outer_product

C.partial_sum

D.accumulate

9.下列關于STL迭代器的描述，哪個是錯誤的？

A.迭代器是用于遍歷STL容器的對象

B.迭代器可以用于讀取和修改容器中的元素

C.迭代器分為前向迭代器、雙向迭代器、隨機訪問迭代器等

D.迭代器不能用于容器中的元素排序

10.以下哪個STL算法用于計算兩個容器中對應元素的最大值？

A.max_element

B.min_element

C.minmax_element

D.maxmax_element

二、多項選擇題（每題3分，共10題）

1.以下哪些是C++STL中常見的容器類型？

A.vector

B.queue

C.stack

D.map

E.string

2.在使用STL中的algorithm庫時，以下哪些函數可以用于排序？

A.sort

B.stable_sort

C.partial_sort

D.inplace_merge

E.unique

3.下列關于STL中的關聯容器pair的描述，哪些是正確的？

A.pair是一種關聯容器，包含兩個元素

B.pair的第一個元素通常是第一個模板參數的值

C.pair的第二個元素通常是第二個模板參數的值

D.pair通常用于返回兩個元素的組合

E.pair可以用于STL中的算法

4.在C++中，以下哪些函數可以用于字符串操作？

A.find

B.replace

C.substr

D.length

E.new

5.以下哪些是STL中常見的迭代器類型？

A.iterator

B.const_iterator

C.reverse_iterator

D.input_iterator

E.output_iterator

6.在使用STL中的algorithm庫時，以下哪些函數可以用于搜索元素？

A.find

B.search

C.binary_search

D.find_if

E.count_if

7.以下哪些是STL中常見的函數對象？

A.function

B.binder

C.unary_function

D.binary_function

E.pointer_to_unary_function

8.在C++中，以下哪些STL算法可以用于對容器中的元素進行拷貝？

A.copy

B.copy_if

C.copy_n

D.copy_backward

E.copy_range

9.以下哪些是STL中常見的非關聯容器？

A.list

B.deque

C.set

D.multiset

E.unordered_set

10.在使用STL中的algorithm庫時，以下哪些函數可以用于對容器中的元素進行歸約操作？

A.reduce

B.accumulate

C.inner_product

D.outer_product

E.partial_sum

三、判斷題（每題2分，共10題）

1.在STL中，容器vector的內存分配是連續的，因此可以提供O(1)的隨機訪問時間復雜度。（）

2.使用STL的algorithm庫中的sort函數時，默認的比較操作符是大于操作符。（）

3.STL中的map容器使用紅黑樹實現，因此查找效率比vector高。（）

4.在C++中，可以使用STL的algorithm庫中的copy函數將一個容器的內容復制到另一個容器中。（）

5.STL中的list容器不支持隨機訪問迭代器，因此不能使用索引來訪問元素。（）

6.使用STL的algorithm庫中的find函數時，如果找不到元素，函數會返回一個指向容器末尾的迭代器。（）

7.STL中的pair容器可以存儲任意類型的元素，但是兩個元素的類型必須相同。（）

8.在C++中，可以使用STL的algorithm庫中的transform函數將一個容器的內容轉換為另一個容器。（）

9.STL中的set容器不允許有重復的元素，因此插入操作的時間復雜度為O(logn)。（）

10.使用STL的algorithm庫中的unique函數可以刪除容器中連續重復的元素，但不改變容器的大小。（）

四、簡答題（每題5分，共6題）

1.簡述STL中vector和deque的主要區別。

2.解釋STL中algorithm庫中的find_if函數的工作原理。

3.說明STL中map容器和unordered_map容器在性能上的主要差異。

4.描述STL中如何使用lambda表達式作為算法的謂詞函數。

5.簡要說明STL中forward_list容器的特點。

6.解釋STL中algorithm庫中的sort函數如何處理相等元素的情況。

試卷答案如下

一、單項選擇題答案及解析：

1.D.string

解析：string是C++標準庫中用于處理字符串的容器，而其他選項是STL的容器類型。

2.D.new

解析：new是C++操作符，用于動態分配內存，而其他選項是字符串處理函數。

3.D.vector的訪問時間復雜度為O(n)

解析：vector的訪問時間復雜度是O(1)，因為它在內存中是連續存儲的。

4.B.remove_if

解析：remove_if是STL算法，用于刪除滿足特定條件的元素。

5.D.sort函數的時間復雜度為O(n^2)

解析：sort函數默認的時間復雜度為O(nlogn)，對于大多數容器類型，它使用快速排序或歸并排序。

6.A.accumulate

解析：accumulate是STL算法，用于計算容器中元素的總和。

7.A.copy

解析：copy是STL算法，用于拷貝容器中的元素。

8.A.max_element

解析：max_element是STL算法，用于找到容器中最大元素的迭代器。

9.D.迭代器不能用于容器中的元素排序

解析：迭代器本身不提供排序功能，但可以用于遍歷容器。

10.C.maxmax_element

解析：maxmax_element是STL算法，用于找到兩個容器中對應元素的最大值。

二、多項選擇題答案及解析：

1.A.vector,B.queue,C.stack,D.map,E.string

解析：這些都是C++STL中常見的容器類型。

2.A.sort,B.stable_sort,C.partial_sort,D.inplace_merge,E.unique

解析：這些函數都可以用于對容器中的元素進行排序。

3.A.pair是一種關聯容器，包含兩個元素,B.pair的第一個元素通常是第一個模板參數的值,C.pair的第二個元素通常是第二個模板參數的值,D.pair通常用于返回兩個元素的組合,E.pair可以用于STL中的算法

解析：這些描述都是關于pair的正確性質。

4.A.find,B.replace,C.substr,D.length

解析：這些函數都是C++標準庫中用于字符串操作的函數。

5.A.iterator,B.const_iterator,C.reverse_iterator,D.input_iterator,E.output_iterator

解析：這些是STL中常見的迭代器類型。

6.A.find,B.search,C.binary_search,D.find_if,E.count_if

解析：這些函數都是用于搜索容器中元素的操作。

7.A.function,B.binder,C.unary_function,D.binary_function,E.pointer_to_unary_function

解析：這些是STL中常見的函數對象類型。

8.A.copy,B.copy_if,C.copy_n,D.copy_backward

解析：這些函數都是用于拷貝容器內容的操作。

9.A.list,B.deque,C.set,D.multiset,E.unordered_set

解析：這些是STL中常見的非關聯容器類型。

10.A.reduce,B.accumulate,C.inner_product,D.outer_product,E.partial_sum

解析：這些函數都是用于對容器中的元素進行歸約操作。

三、判斷題答案及解析：

1.×

解析：vector的內存分配是連續的，但隨機訪問的時間復雜度是O(1)。

2.×

解析：sort函數默認使用小于操作符進行比較。

3.×

解析：map容器使用紅黑樹實現，但其查找效率通常比vector高。

4.√

解析：copy函數可以用于將一個容器的內容復制到另一個容器中。

5.√

解析：list容器不支持隨機訪問迭代器，因此不能使用索引來訪問元素。

6.×

解析：find函數找不到元素時，會返回一個指向容器開始位置的迭代器。

7.×

解析：pair可以存儲任意類型的元素，兩個元素的類型不必相同。

8.√

解析：transform函數可以將一個容器的內容轉換為另一個容器。

9.√

解析：set容器不允許有重復的元素，插入操作的時間復雜度為O(logn)。

10.×

解析：unique函數可以刪除連續重復的元素，但會改變容器的大小。

四、簡答題答案及解析：

1.vector和deque的主要區別在于內存分配和迭代器支持。vector在內存中連續存儲元素，支持隨機訪問迭代器，而deque在內存中是分段的，支持雙向迭代器，不支持隨機訪問迭代器。

2.find_if函數通過謂詞函數來遍歷容器，如果謂詞函數返回true，則停止遍歷并返回當前迭代器；如果遍歷完整個容器，則返回一個指向容器末尾的迭代器。

3.map容器使用紅黑