我一直在寻找能提供以下功能的stl / boost容器：
如果没有，那么实现这一目标的最佳方法是什么？我正在考虑使用双链接列表的解决方案。这是解决这个问题的好选择吗？
答案 0 :(得分：4)
<强>更新
您需要order statistic tree。 C ++标准库没有，也没有提供实现的方法，参见
也没有提升，请参阅Future work和上面链接的问题。
然而，好消息是，libstdc++中有这样的树作为扩展名提供！
（原答案:)
- 按排序顺序自动插入元素。 （记录n）
- 从起始节点返回元素的索引/深度。 （记录n）
在我看来，C ++标准库和boost都没有提供一个能够提供开箱即用的复杂性保证的容器。您要么必须自己实现此容器，要么放宽复杂性要求，并且至少允许其中一个容器{/ 1}}。
如果没有：实现这一目标的最佳方法是什么？我在想 使用双链表的解决方案。解决这个问题会是不错的选择 问题？
O(n)是一个双向链接列表，但您只能实现线性时间插入。由于缓存使用不当，std::list是一个重要的性能杀手。
使用boost::container::flat_set可能会更好，它也只提供线性时间插入，但由于优化使用缓存（由于硬件预取器），它仍然可能会让您惊讶于它的速度。作为奖励，您可以获得随机访问迭代器，因此如果您已经拥有该元素，则可以在std::list时间找到该索引。
如果两个复杂性要求都是必须的，那么我没有看到比实现自平衡二叉搜索树更简单的方法，并且还在每个父节点上存储子树大小。维护这些额外信息不会破坏O(1)复杂性。即使您从O(log n) std::map的{{3}}实施开始，也是实现它的重要且非平凡的工作（不保证是红黑树，但在libstdc++中是，它是开源的。
还有一件事想到：你的使用模式是什么？您是否完全随机地进行插入和索引查找，一个接一个？如果不是，或者至少主要不是，那么你可以在两者之间切换数据结构并使用stl或boost容器之一。
答案 1 :(得分：3)
std::map和std::set根据标准保证 O（log（N））插入和搜索，它们也满足排序顺序条件。请参阅section 23.4的C ++标准。
@StefanoSanfilippo建设性评论后更新：
但请记住，这些容器只允许使用唯一的键/元素。如果您有多个值，则必须使用std::multimap和std::multiset。这些容器与std::map和std::set具有几乎相同的属性，但允许多个键/元素。
现在关于索引/深度问题，就STL容器问题而言，不能保证std::map和std::set被实现为二叉树，因此没有用于访问树属性的接口例如深度和指数（请参阅How to find the depth of each node in std::map?）。做出有根据的猜测，我认为像容器这样的boost树也是如此。
更新 - 引自@Mooing Duck的评论：
提升树也没有办法获得索引。
答案 2 :(得分：0)
二叉树（B-tree）在平均情况下具有对数插入和检索（相当于深度计数）时间，并且在按顺序行走时自然排序。
不幸的是，如果树不平衡（最坏情况），B树插入/检索时间可能会退化为线性。如果这是一个问题，你应该考虑一个红黑树，这不会消除问题，但会减少它，同时保持插入时间的对数与树的大小。
STL和Boost都没有实现B或RB树，尽管std::map 通常实现为RB。
请注意，链表有线性插入时间，即使是双倍。