C++STL概览

本文转自http://www.cnblogs.com/ggjucheng/archive/2012/01/03/2310884.html

引言

C++ STL可以分为标准容器，算法和函数对象，迭代器和分配器,利用C++标准程序库，可以大量减少我们的代码，提高代码的稳定性和健壮性。

标准容器

C++标准容器分为序列容器和关联容器，对于序列容器，C++提供的基本序列有

vector 支持随机访问,不适合做插入和删除操作频繁的场景

list 双向链表，适合做元素的插入和删除，不是随机访问

deque 也是一个双端序列，但是经过优化，其双端操作效率类似list,随即访问效率接近vector。

从它们出发，通过定义适当的借口，生成了

stack 默认用deque实现

queue 默认是deque实现

priority_queue 默认是vector保存元素，实现最可能是heap

对于关联容器，C++提供的有:

map 映射

mulitimap 多重映射，相比map，允许重复的key

set 被看做是一个map，其中的值是无关紧要的

mulitiset 相比set,允许重复的key

bitset 位集合

hash_map 散列映射,通过实现一个散列函数，将容器实现为一个散列表，以减少查找元素所需要的时间

 

标准容器具体用法可以参考C++在线手册STL容器:http://www.cplusplus.com/reference/stl/

 

算法和函数对象

容器本身之所以有用，是因为容器提供了一些基本操作，如确定大小,迭代，复制，排序，查找等。标准库提供了许多算法，服务于容器用户的最普遍和最基本的需要。

标准库算法不过就是60个，每个算法都描述为一个模板函数或一组模板函数,例如最常用的排序算法:sort,能以很好的平均效率排序，建议排序都用sort替换C语言的qsort，sort可以更好结合容器。

标准库算法和函数对象的教程可以参考C++之父的C++程序设计语言的算法和函数对象,这一章内容可以教你如何使用标准库算法和函数对象。

标准库算法的声明在<algorithm>,函数对象在<functional>里。

 

标准库算法具体用法参考C++在线手册STL算法:http://www.cplusplus.com/reference/algorithm/

 

迭代器和分配器

迭代器是连接容器和算法的纽带，让写算法的人不必关心各种数据结构的具体细节，而分配器提供了一个映射，将低级的字节形式的数据模型映射到高级的对象模型。

迭代器是每个程序员都需要关心的概念之一，但是分配器仅仅是一个支持机制，标准库已经提供了默认的分配器，很少有程序员需要去写新的分配器。

迭代器在接触STL容器就会了解了，一般迭代器分为正向迭代器，反向迭代器，插入迭代器，带检查的迭代器。

至于分配器提供了一套分配和释放存储的标准方式，标准库提供了一个标准分配器，在<memory>里的标准allocator模板用operator new()分配存储，所有的标准容器在默认情况下使用它，当然你也可以自己实现一个分配器，容器的实现需要一次次的allocate()或者deallocate()对象，意味着new的大量调用，你可以采用一个固定大小存储块的存储池，可以比常规的更通用的operator new()的效率高一些。

 

总结

学习C++标准程序库，可以先学会应用标准容器的简单用法，如vector,map,慢慢熟悉之后，再接触算法，也是学习算法的几个函数的简单用法，例如sort,swap等。

学会应用可以学习理论:考虑看下C++之父的C++程序设计语言的标准库，也可以看更厚的书:C++标准程序库。

最后，你在工作和编程中，都需要C++容器和算法的手册查阅，这些可以参考上面的网址:

C++在线手册STL容器:http://www.cplusplus.com/reference/stl/

C++在线手册STL算法:http://www.cplusplus.com/reference/algorithm/

这里面详细介绍了每个容器和算法的每个函数，几乎95%都有例子，是很好的参考资料