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  • 标准头文件
  • 标准模板库(Standard Template Library,STL)
  • 容器
  • 迭代器
  • 算法
  • 函数对象
  • 适配器(Adaptor)
  • 与C++标准程序库的差异
  1. 编程
  2. 编程语言
  3. C++
  4. 库

SL/STL

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最后更新于3年前

标准程序库(Standard Library)

中的标准程序库(Standard Library)是和的集合,其使用写成。标准程序库提供若干泛型容器、函数对象、泛型字符串和流(包含交互和文件I/O),支持部分语言特性和常用的函数,如开平方根。C++标准程序库也吸收了 C90 。标准程序库的特性宣告于std之中。

C++标准程序库大量参考了并基于所创建的习惯用法,包含容器、算法、迭代器、函数对象等。此一部分占去标准库相当大的比重,因而有些人错误地使用“STL”指称整个C++标准程序库。但这并非为正确的概念,C++标准程序库和STL共有了许多特性,但都不是彼此的超集。

文档地址:

标准头文件

以下文件包含标准库的声明。

容器

  • <>

  • <>

  • <>

  • <>

  • <>

  • <>

  • <>

  • <>

一般

字符串

输入/输出流

数值

语言支持

来自C标准库的所有头文件,以另一个名称包含在C++标准中。将原名称移去“.h”并在开头处加上“c”作为新的名称。例如“time.h”改成“ctime”。C++标准库的头文件与C标准库的头文件的唯一区别是,函数位于std::名字空间(虽然很少编译器严格如此,通常的做法是同时放在全局与 std 内,例如 printf 和 std::printf 两者均有)。

标准模板库(Standard Template Library,STL)

STL 将“在数据上执行的操作”与“要执行操作的数据分开”,分别以如下概念指代:

  • 容器:包含、放置数据的地方。

  • 迭代器:在容器中指出一个位置、或成对使用以划定一个区域,用来限定操作所涉及到的数据范围。

  • 算法:要执行的操作。

容器

标准模板库包含了序列容器(sequence containers)与关系容器(associative containers)。

资料容器

描述

list容器是一个有序(Ordered)的数据结构(循序容器),每个元素中存储着上一个元素和下一个元素的地址(指针),因此是一个双向链接的链表。与vector相比,其元素的访问速度较慢,而在已知元素位置的情况下,插入和删除速度较快。STL容器中唯一支持事务语义。

forward_list (单向链表)

list的单链表版,去掉了一些操作。

可看做为能在常量时间内完成向开头或结尾插入或删除元素的vector,但是修改之后,其迭代器的有效性就无法得到保障。

array

只能在初始化时指定大小的数组,可视为内置数组的封装。

set

不重复元素的集合。

multiset

跟set具有相同功能,但允许重复的元素。

关联数组,每个元素含有两个数据项,map将一个数据项映射到另一个数据项中。

multimap

跟map具有相同功能,但允许重复的键值。

unordered_set unordered_multiset unordered_map unordered_multimap

其他类型的容器

bitset

存储系列位类似的固定大小的布尔向量。实现按位运算,没有迭代器,不是序列。可视为std::array<bool, N>。若需要改变序列长度,可用std::vector<bool>。

valarray

迭代器

  • 输入迭代器

  • 输出迭代器

  • 前向迭代器

  • 双向迭代器

  • 随机访问迭代器

算法

STL提供了一些常见的算法,如排序和搜索等。这些算法与数据结构的实现进行了分离。因此,用于也可对自定义的数据结构使用这些算法,只需让这些自定义的数据结构拥有算法所预期的迭代器。

函数对象

狭义的函数对象即重载了操作符()的类的实例,而广义来讲所有可用 x(...) 形式调用的 x 都可称为函数对象、或曰可调用对象。

适配器(Adaptor)

适配器为一个模板类,用于提供接口映射。

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标准模板库(:Standard Template Library,:STL),是一个C++,大量影响了但并非是其的一部分。其中包含4个组件,分别为、、、。

是C++程序设计语言中的一个重要特征,而标准模板库正是基于此特征。标准模板库使得编程语言在有了同一样强大的的同时,保有了更大的。

序列容器 -

动态数组,兼容C语言数组。vector可以如同数组一样的访问方式,例如使用下标(operator[])运算符,并记得自己的长度信息(size),您也可以使用对象的方式来访问vector(push_back、pop_back)。使用vector可以轻易地定义多维可调整型数组(std::vector<std::vector<...> >)。要使用vector,必须含入vector头文件。vector可在内完成在末尾插入 / 移除元素,但在vector中间或开头插入/移除元素,则需要消耗O(n)时间。

deque ()

- 无序集

分别类似于集合、多重集合、映射、多重映射,但使用实现。它的键(Keys)没有排序(operator<),相反必须存在一个从键类型到size_t的哈希函数、且要求键之间可以判等(operator==)。自起进入语言标准。

数值类型的std::vector。牺牲泛型能力而专为数值计算做了优化,例如在数组上的sin操作可对数组内所有数值取。有些实现会对std::valarray应用向量指令等优化手段。 一个观点是里面全是数值类型的valarray才是意义上的,而可以泛型的vector更该叫array——中的。

是泛化的指针,通过使用迭代器,开发者可以操作数据结构而无需关心其内部实现。根据迭代器的操作方式的不同,迭代器分为五种:

与的差异

一个常见的误解是STL是的一部分,但事实上并非如此。例如hash table的数据结构实现在STL中有<hash_map>模板可供调用,但一直到C++11才加入了<unordered_map>。参见。

C++
类
函数
核心语言
ISO
C标准程序库
名字空间
标准模板程序库(STL)
https://gcc.gnu.org/onlinedocs/libstdc++/
bitset
deque
list
map
queue
set
stack
vector
algorithm
functional
iterator
locale
memory
stdexcept
utility
string
fstream
ios
iostream
iosfwd
iomanip
istream
ostream
sstream
streambuf
complex
numeric
valarray
exception
limits
new
typeinfo
C标准库
英文
缩写
软件库
C++标准程序库
算法
容器
函数
迭代器
模板
C++
Java
类库
可扩展性
迭代器
[3]
C++标准程序库
C++标准程序库
C++标准程序库
无序关联容器_(STL)
有序集
vector
O(1)
list
双端队列
关联容器
map
哈希表
C++11
正弦
数学
向量
编程语言
数组