C++学习笔记 （22）——STL
1.1、STL的诞生
- 长久以来，软件界一直希望建立一种可重复利用的东西
- c++的面向对象和泛型编程思想，目的就是复用性的提升
- 大多数情况下，数据结构和算法都未能有一套标准，导致被迫从事大量的重复的工作
- 为了建立数据结构和算法的一套标准，诞生了STL
1.2、STL基本概念
- STL(standard tmplate libary),标准模板库
- STL从广义上分为：容器（container）、算法（algorithm）、迭代器（iterator）、
- 容器和算法之间通过迭代器进行无缝连接
- STL几乎所有的代码都采用了模板类或者模板函数
1.3、STL六大组件
STL大体分为六大组件：
分别是： 容器、算法、迭代器、仿函数、适配器（配接器）、空间配置器
1.容器：各种数据结构，如vector、list、deque、set、map等，用来存放数据。
2.算法：各种常用的算法，如sort、find、copy。for_each等
3.迭代器：扮演了容器与算法之间的胶合剂
4.仿函数：行为类似函数，可以作为算法的某种策略
5.适配器：一种用来修饰容器或者仿函数或迭代器接口的东西
6.空间配置器：负责空间配置与管理
1.4、STL中容器、算法、迭代器
容器：置物之所也
STL容器就是将运用最广泛的一些数据结构实现出来
常用的数据结构：数组、列表、树、栈、队列、集合、映射表 等
这些容器分为 序列是容器 和 关联式容器 两种：
序列式容器：强调值的排序，序列式容器中的每一个元素均有固定的位置
关联式容器：二叉树结构，各种元素之间没有严格的物理上顺序关系
算法：问题之解法也
有限的步骤，解决逻辑或数学上的问题，这一门学科我们叫做算法（Algorithms）
算法分为：质变算法和非质变算法。
质变算法：是指运算过程中更改区间内的元素的内容，如拷贝、替换、删除等等
非质变算法：是指运算过程中不会更改区间内的元素内容，如查找、计数、遍历、寻找极值等等
迭代器：容器和算法之间的胶合剂
提供一种方法，使之能够依靠寻访某个容器所含的各个元素，而又无需暴露该容器的内部表示方式
每个容器都有自己的专属的迭代器
迭代器使用非常类似指针，初学阶段我们可以先理解迭代器为指针
迭代器种类：
常用的容器中迭代器种类为双向迭代器，和随机访问迭代器
1.5、容器算法、迭代器、初始
了解STL中容器、算法、迭代器概念之后，我们利用代码感受一下STL的魅力
STL中最常用的容器为Vector，可以理解为数组，下面我们将学习如何向这个容器中插入数据，下面我们将学习如何向这个容器中插入数据，并遍历这个容器
2、vector使用
#include <iostream> #include <vector> //引入vector头文件 #include <algorithm> //引入算法头文件 using namespace std; //vector存放内置数据类型 void myPrintFunc(int val) { cout << val << endl; } int main() { //创建一个vector容器，数组 vector<int>teint; //向容器中插入数据 teint.push_back(10); teint.push_back(2); teint.push_back(7); //通过迭代器访问容器中的数据 vector<int>::iterator itBegin = teint.begin(); //起始迭代器，指向容器中第一个元素 vector<int>::iterator itEnd = teint.end(); //结束迭代器，指向容器中最后一个元素的下一个位置 //第一种遍历方式 // cout << "第一种遍历方式：" << endl; // while (itBegin != itEnd) // { // cout << *itBegin << endl; // itBegin++; // } // //第二种遍历方式 // cout << "第二种遍历方式：" << endl; // for (itBegin; itBegin < itEnd; itBegin++) // { // cout << *itBegin << endl; // } //第三种遍历方式，利用stl提供的遍历算法 for_each(itBegin, itEnd, myPrintFunc); //需要写一个myPrintFunc打印数据的函数 }
2.1、vector 嵌套容器（二位数组）
#include <iostream> #include <vector> using namespace std; int main() { //目标 ：嵌套式容器 //声明二位数组 vec vector<vector<int>>vec; //声明要被嵌套的 数组 vector vector<int> v1; v1.push_back(1); vector<int> v2; v2.push_back(2); vector<int> v3; v3.push_back(3); vector<int> v4; v4.push_back(4); //打印输出看一下结果 cout << v1[0] << endl << v2[0] << endl << v3[0] << endl << v4[0] << endl; //将要被嵌套的vector，放入到嵌入式容器vector中 vec.push_back(v1); vec.push_back(v2); vec.push_back(v3); vec.push_back(v4); //打印二维数组 cout << vec[0][0] << endl; //就和操作正常二位数组一样 system("pause"); return 0; }
