STL

1. STL介紹
標準模板庫STL是當今每個從事C++編程的人需要掌握的技術,所有很有必要總結下
本文將介紹STL並探討它的三個主要概念:容器、迭代器、算法。
STL的最大特點就是:
數據結構和算法的分離,非面向對象本質。訪問對象是通過象指針一樣的迭代器實現的;
容器是象鏈表,矢量之類的數據結構,並按模板方式提供;
算法是函數模板,用於操作容器中的數據。由於STL以模板爲基礎,所以能用於任何數據類型和結構。
容器可以分爲三種主要類型:序列容器、關聯容器、容器適配器。
每種STL容器都具有相關聯的成員函數,這些成員函數的一個子集在所有的STL容器中都定義了。
STL迭代器的屬性和指針類似,程序可以利用迭代器操作STL容器中的元素
STL算法是用於執行常見數據操作的函數,這些操作包括搜索、排序和比較元素,STL提供了大約70種算法,其中大多數算法都使用迭代器來訪問容器元素。
1.1   容器簡介
 容器可以分爲三種:序列容器、關聯容器、容器適配器。
序列容器:vector deque list
Vector:可從後端執行快速的插入和刪除,直接訪問任何元素
Deque:從前面或後面執行快速的插入和刪除,直接訪問任何元素
List:雙鏈表,能在任何地方執行快速的插入和刪除
關聯容器:set multiset map multimap
Set:執行快速搜索,元素不允許重複
Multiset:執行快速搜索,元素允許重複
Map:一對一映射,元素不允許重複,快速的基於鍵的搜索
Multimap:一對多映射,元素允許重複,快速的基於鍵的搜索
容器適配器:stack queue priority_queue
Stack:後進先出
Queue:先進先出
priority_queue:優先級最高的元素總是最先出隊
序列容器表示線性數據結構,例如向量和鏈表;
關聯容器是非線性容器,通常能夠快速找出保存在容器中的元素。這類容器能夠保存值的集合或鍵/值對;序列容器和關聯容器統稱爲第一類容器。
STL將堆棧和隊列實現爲容器適配器,使程序以一種受約束的方式看待序列容器。
STL通常可通過模板實現泛型編程,以避免繼承和虛函數,獲得更好的執行時性能。
1.2   迭代器簡介
迭代器在許多方面和指針相同,用於指向第一類容器的元素。
迭代器提供對一個容器中的對象的訪問方法,並且定義了容器中對象的範圍。迭代器就如同一個指針。事實上,C++的指針也是一種迭代器。但是,迭代器不僅僅是指針,因此你不能認爲他們一定具有地址值。例如,一個數組索引,也可以認爲是一種迭代器。
迭代器有各種不同的創建方法。程序可能把迭代器作爲一個變量創建。一個STL容器類可能爲了使用一個特定類型的數據而創建一個迭代器。作爲指針,必須能夠使用*操作符類獲取數據。你還可以使用其他數學操作符如++。典型的,++操作符用來遞增迭代器,以訪問容器中的下一個對象。如果迭代器到達了容器中的最後一個元素的後面,則迭代器變成past-the-end值。使用一個past-the-end值得指針來訪問對象是非法的,就好像使用NULL或爲初始化的指針
//利用istream_iterator進行輸入,利用ostream_iterator進行輸出  
//下面程序演示了使用istream_iterator從標準輸入進行輸入,以及使用ostream_iterator輸出到標準輸出  
#include "stdafx.h"  
#include <iostream>  
using namespace std;  
  
#include <iterator>  
  
int _tmain(int argc, _TCHAR* argv[])  
{  
 cout<<"輸入2個整數:"<<endl;  
 //下行創建了一個istream_iterator,它能夠以一種類型安全的方式從標準輸入對象cin提取int值  
 std::istream_iterator<int> inputInt(cin);  
  
 //下行對迭代器inputInt解除引用,並從cin中讀出一個整數,然後將它賦予number1  
 int number1=*inputInt;  
 ++inputInt;                    //將迭代器inputInt定位到輸出流中的下一個值  
 int number2=*inputInt;         //從inputInt輸入下一個整數,並將它賦予number2  
  
 //下行創建了一個ostream_iterator,它能夠在標準輸出對象cout中出入int值  
 std::ostream_iterator<int> outputInt(cout);  
 cout<<"和是:"<<endl;  
 *outputInt=number1+number2; //將number1和number2的和賦予*outputInt  
 cout<<endl;  
 system("pause");  
 return 0;  
}  
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