STL简介
1、简介
(1)STL 是 C++ 标准程序库的核心。STL 内所有组件都由模板构成,其元素可以是任意类别。
(2)STL译为标准模板库。STL从根本上讲是“容器”的集合,也是组件的集合。
容器包括:list、vector、set、map等,组件包括迭代器、算法等。
(3)STL的算法是标准算法,可以把STL已经定义的算法应用在容器的对象上。
2、组成构件
STL 的组件中最主要的是容器、迭代器、算法和仿函数。
(1)容器:用来管理某类对象的集合
(2)迭代器:用来在一个对象群集的元素上进行遍历动作
(3)算法:用来处理群集内的元素
3、基本结构
STL 是 C++ 通用库,由容器、算法、迭代器、仿函数和内存配置器组成。
(1)容器
Vector<T>,是一种向量
List<T>,是一种双向链表容器
Queue<T>,是一种队列容器
Stack<T>,是一种栈容器
Deque<T>,是双端队列容器
Set<T>,是一种集合容器
Map<key,val>,是一种关联数组容器
(2)算法
STL提供了非常多的数据结构算法。
这些算法在命名空间std的范围内定义,通过包含头文件<algorithm>来获得使用权。
STL中所有的算法都是基于模板实现的。
(3)迭代器
通俗的讲,迭代器就是指示器,能够使程序反复对数据进行访问,为访问数据提供了通用的接口,类似于C++的指针。包括:
a、输入迭代器:为程序需要的数据源提供接口,只能从一个序列读取数值,可修改可引用
b、输出迭代器:只能向一个序列写入数据,可修改,可引用
c、双向迭代器:可读可写,可进行前项、后项操作
d、随机接入迭代器:可通过跳跃的方式访问任意数据,是功能最强大的迭代器
(4)仿函数
STL包含了大量仿函数。仿函数可以理解为函数的一般形式。仿函数有几种不同的约束,对于编程来说,仿函数非常重要。
在标准C++规范中,函数调用一般使用指针,当需要调用函数时,只需要告诉函数的地址即可。
(5)内存配置器
STL包括了底层的内存分配和释放。
STL提供3种容器配接器
a、Statck<Container> b、Queue<Container> c、Deque<Container>
示例代码:
运行结果:
4、特点
优点:
(1)代码易读性强;
(2)STL集成了优秀的算法,熟悉使用可以提高开发效率;精通STL后,可以自己用模板去设计实现自己的算法和数据结构。
缺点:
(1)STL和其他的类库的接口不太方便;
例如在VCL和MFC中,都有自己的string类型,CString和AnsiString,其余接口如果使用字符串,肯定是使用自己的原生类型,然而为了设计可移植的程序,有可能将平台独立的部分用STL实现,这样导致了在两部分合作时存在大量的转型动作,而且必须付出额外的转型动作,例如std::string和CString/AnsiString没有直接的转型方法,因此必须通过char *作为转型的媒介。
(2)STL没有提供object persistent.(?)
查语法错误不方便,由于广泛使用模板,编译器的提示信息总是千奇百怪,让人摸不找头脑。调试极不方便,Watch窗口的监视功能等于虚设.还要自己编写代码来查看容器内容.尤其是跟踪到STL内部之后,更让人晕头转向。
5、编程概述
运行结果: