2013.7.19 STL库的学习
STL提供了一组表示容器，迭代器，函数对象和算法的模板。
容器是一个与数组类似的单元，可以存储若干个值。容器是同质的，即存储的值的类型一样。
算法是完成特定任务的处方。
迭代器能够用来遍历容器的对象，与能够遍历数组的指针类似，是广义指针。
函数对象类似于函数的对象，可以是类对象和函数指针（包括函数名，因为函数名被用作指针）
STL使能够构造各种容器（包括数组，队列，链表）和执行各种操作（搜索，排序和随机排列）。
STL不是面向对象编程，而是一种通用编程技术（generic programming）
一、vector模板类
1、创建一个vector对象，将一个vector对象赋给另一个对象，使用【】操作符来访问vector元素，要是类成为通用的，应将它设计为模板类。这正是STL所做的在头文件vector中定义了一个vector模板。
vector动态分配内存。
#include <vector> using namespace std; vector<int>ratings(5); int n; cin>>n; vector<double>scores(n); //由于[]重载，因此创建vector对象后可以使用通常的数组表示法来访问各个元素 ratings[0]=9; for(int i=0;i<n;i++) cout<<score[i]<<endl;
2、分配器
int NUM=3;
vector<int> rating(NUM);
vector<string> titles(NUM);
cout<<"you will enter\n"<<NUM<<"booktitles and your rating"<<endl;
int i;
for (i=0; i<NUM; i++) {
cout<<"enter title #"<<i+1<<":"<<endl;
getline(cin, titles[i]);
cout<<"enter your book rating"<<endl;
cin>>rating[i];
cin.get();
}
for (i=0; i<NUM; i++) {
cout<<rating[i]<<':'<<titles[i]<<endl;
}
3、可对矢量执行的操作
size()返回容器中元素个数，swap()交换两个容器的内容，begin()返回一个指向容器中第一个元素的迭代器，end()返回一个表示超过容器尾的迭代器。
什么是迭代器，它是一个广义指针，事实上，它可以是指针，也可以是一个可对其执行类似指针的操作——如解除引用（如operator*（））和递增（operator++（））的对象，每一个容器都定义了一个合适的迭代器，改迭代器是一个名为iterator的typedef，其作用域为整个类。例如要为vector的double类型规范声明一个迭代器。
vector<double>::iterator pd;
vector<double>scores; //假设scores是vector<double>的对象。
pd=scores.begin();
*pd=22.3;
++pd;
空字符和超过结尾的区别，空字符是一个值，而超过结尾是一个指向元素的指针（迭代器）
push_back()是一个方便的方法，它将新元素添加到矢量尾，这样做时，它将负责内存管理，增加矢量长度，使之容纳新成员。
vector<int> rating;
vector<string> titles;
int temple;
while (cin>>temple&&temple>=0) {
rating.push_back(temple);
}
cout<<"you enterd"<<rating.size()<<endl;
erase()方法删除矢量中给定区间的元素，他接收两个迭代器参数。
scores.erase(scores.begin(),scores.begin()+2);
insert()方法和erase()方法相反，它接收3个迭代器参数。
vector<int>old;
vector<int>new;
4、对矢量可执行的其他操作
STL定义一个适用于所有容器类的非成员函数find()。
介绍3个普遍的STL函数：for_each(),Random_shuffle(),sort()
for_each()接收3个参数，前两个是定义容器中区间的迭代器，最后一个是指向函数的指针（最后一个参数是函数对象）。for_each()将被指向的函数应用于容器区间的各个元素，被指向的元素不能修改容器元素的值。可以用for_each()代替for循环。
vector<Review>::iterator pr;
for (pr=books.begin(); pr!=books.end(); pr++)
ShowReview(*pr);
//可以替代为
for_each (books.begin(),books.end(),ShowReview);
//这样可避免显示地使用迭代器变量
Random_shuffle()接收两个制定区间的迭代器参数，并随机排列。
random_shuffle(books.begin(),books.end());
将随机排列books矢量中的所有元素，与可用与任何容器类的for_each()不同，该函数要求容器类可以随机访问，vector类可以做到这一点。
sort()类也要求容器可以允许支持随机访问
二、通用编程技术
面向对象编程关注的是编程的数据方面，而通用编程技术关注的是算法。之间的共同点是抽象和创建可重用代码但是理念决然不动。
1、为何使用迭代器？
模板使算法独立于数据的存储类型，而迭代器使算法独立于使用的容器类型。
2、迭代器类型
STL定义了5种迭代器，输入迭代器，输出迭代器，正向迭代器，双向迭代器，随机访问迭代器。
输入迭代器是单向迭代器，可以递增，但不能倒退。
输出迭代器只能修改容器值，而不能读取。
正向迭代器总是按相同的顺序遍历一系列的值。使多次通行算法成为可能。既可以能够读取和修改数据，也可以使得只能读取数据。
双向迭代器双向迭代器具有正向迭代器所以功能，并且同时支持两种递减操作符。
随机访问迭代器，具有双向迭代器所以功能，同时添加了支持随机访问的操作。
3、迭代器的层次结构
4、容器种类
11个容器
5、序列（sequence）
可以通过添加要求来改进基本的容器概念。
vector可以反转容器,是最简单的序列类型，除非其他类型的特殊优点能够更好地满足程序的要求，否则默认使用这个类型。
for_each(dice.begin(),dice.end(),Show); cout<<endl; for_each(dice.rbegin(),dice.rend(),Show); cout<<endl;
deque模板类表示双端队列（double-ended quene）如果多操作发生在序列的起始和结尾处，则考虑deque数据结构。
list模板类表示双向链表list在链表任意位置插入和删除时间都是一样的，强调元素的快速插入和删除。list也可以反转容器，与vector不同，list支持数组表示法和随机访问。
6、联合容器
4种
7、函数对象
8、算法
- 非修改式序列操作
- 修改式序列操作
- 排序和相关操作
- 通用数字运算
