C++STL容器功能概览与异常安全保证

在C++编程中，标准模板库（STL）提供了一套高效且功能强大的容器类，用于存储和管理数据。每个容器都有其特定的特性和操作方法。此外，理解这些容器在执行操作时的异常安全性对于编写健壮的应用程序至关重要。

### 容器概述
STL中的主要容器包括序列容器（如`vector`, `list`, `deque`）和关联容器（如`set`, `map`, `multiset`, `multimap`）。每种容器类型都针对不同的应用场景进行了优化。

#### 序列容器
- **Vector**：支持快速随机访问，但在末尾以外的位置插入或删除元素时效率较低。
- **List**：双向链表结构，支持高效的插入和删除操作，但不支持随机访问。
- **Deque**：双端队列，两端均可高效地进行插入和删除操作，也支持随机访问。

#### 关联容器
- **Set**：存储唯一元素，内部实现通常为红黑树。
- **Map**：键值对集合，键唯一，内部实现同样基于红黑树。
- **Multiset** 和 **Multimap**：允许存储重复元素或键值对。

### 异常安全保证
STL容器提供了不同程度的异常安全保证，这取决于具体的操作。例如，大多数基本操作（如`push_back`，`insert`）在失败时会抛出异常，但不会导致资源泄漏或状态不一致。更复杂的操作，如范围插入，则可能需要更强的异常安全保证。

- **强异常安全**：如果操作失败，程序状态保持不变。
- **基本异常安全**：即使发生异常，也不会泄露资源，但可能会改变对象的状态。
- **无异常安全**：操作失败可能导致任何结果，包括资源泄漏。

了解并利用这些异常安全特性，可以帮助开发者构建更加稳定可靠的软件系统。