C++ 尺度模板库(Standard Template Library,STL)是一套功能强大的 C++ 模板类和函数的聚集,它提供了一系列通用的、可复用的算法和数据结构。
STL 的设计基于泛型编程,这意味着使用模板可以编写出独立于任何特定命据类型的代码。
泛型编程:不使用详细数据类型(int、double、float等),而是使用一种通用类型来举行程序设计的方法
STL 分为多个组件,包括容器(Containers)、迭代器(Iterators)、算法(Algorithms)、函数对象(Function Objects)和适配器(Adapters)等。
使用 STL 的好处:
代码复用:STL 提供了大量的通用数据结构和算法,可以淘汰重复编写代码的工作。
性能优化:STL 中的算法和数据结构都经过了优化,以提供最佳的性能。
泛型编程:使用模板,STL 支持泛型编程,使得算法和数据结构可以适用于任何数据类型。
易于维护:STL 的设计使得代码更加模块化,易于阅读和维护。
C++ 尺度模板库的焦点包括以下重要组件组件:
组件描述容器(Containers)容器是 STL 中最基本的组件之一,提供了各种数据结构,包括向量(vector)、链表(list)、队列(queue)、栈(stack)、聚集(set)、映射(map)等。这些容器具有差别的特性和用途,可以根据实际需求选择合适的容器。算法(Algorithms)STL 提供了大量的算法,用于对容器中的元素举行各种操纵,包括排序、搜索、复制、移动、变换等。这些算法在使用时不需要关心容器的详细类型,只需要指定要操纵的范围即可。迭代器(iterators)迭代器用于遍历容器中的元素,答应以同一的方式访问容器中的元素,而不用关心容器的内部实现细节。STL 提供了多种类型的迭代器,包括随机访问迭代器、双向迭代器、前向迭代器和输入输出迭代器等。函数对象(Function Objects)函数对象是可以像函数一样调用的对象,可以用于算法中的各种操纵。STL 提供了多种函数对象,包括一元函数对象、二元函数对象、谓词等,可以满足差别的需求。适配器(Adapters)适配器用于将一种容器或迭代器适配成另一种容器或迭代器,以满足特定的需求。STL 提供了多种适配器,包括栈适配器(stack adapter)、队列适配器(queue adapter)和优先队列适配器(priority queue adapter)等。这些个组件都带有丰富的预定义函数,资助我们通过简单的方式处理复杂的任务。
容器
容器是用来存储数据的序列,它们提供了差别的存储方式和访问模式。
STL 中的容器可以分为三类:
1、序列容器:存储元素的序列,答应双向遍历。
std::vector:动态数组,支持快速随机访问。
std::deque:双端队列,支持快速插入和删除。
std::list:链表,支持快速插入和删除,但不支持随机访问。
2、关联容器:存储键值对,每个元素都有一个键(key)和一个值(value),并且通过键来组织元素。
std::set:聚集,不答应重复元素。
std::multiset:多重聚集,答应多个元素具有相同的键。
std::map:映射,每个键映射到一个值。
std::multimap:多重映射,答应多个键映射到相同的值。
3、无序容器(C++11 引入):哈希表,支持快速的查找、插入和删除。
std::unordered_set:无序聚集。
std::unordered_multiset:无序多重聚集。
std::unordered_map:无序映射。
std::unordered_multimap:无序多重映射。
下面的程序演示了向量容器(一个 C++ 尺度的模板),它与数组十分相似,唯一差别的是,向量在需要扩展大小的时间,会自动处理它自己的存储需求:
实例
[code]#include #include using namespace std;int main(){ // 创建一个向量存储 int vector vec; int i; // 表现 vec 的原始大小 cout |