• C++ STL

    目录

    1. STL初识

    1.1 STL的诞生

    1.2 STL基本概念

    1.3 STL六大组件

    1.4 STL中容器、算法、迭代器

    1.5 容器算法迭代器初识

    1.5.1 vector存放内置数据类型

    1.5.2 Vector存放自定义数据类型

    1.5.3 Vector存放自定义数据类型 指针

    1.5.4 Vector容器嵌套容器

    2. STL常用容器

    2.1 string容器

    2.2 vector容器

    2.3 deque容器

    2.4 stack容器

    2.5 queue容器

    2.6 list容器

    3. STL 函数对象

    3.1 函数对象概念

    3.2 函数对象使用

    1. STL初识

    1.1 STL的诞生

            长久以来，软件界一直希望建立—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，导致被迫从事大虽重复工作。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 Template Library，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教

    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：负责空间的配置与管理。
     

    1.4 STL中容器、算法、迭代器

    容器：置物之所

    STL容器就是将运用品广泛的一些救据结构实现出来常用的数据结构：数组、链表、树、队列、集合、映射表等。这些容器分为序列式容器和关联式容器两种。

            序列式容器：强调值的排序，序列式容器中的每个元素均有固定的位置。

            关联式容器：二叉树结构，各元素之间没有严格的物理上的顺序关系

    算法：问题解法

    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：是指运算过程中会更改区间内的元素的内容。例如拷贝，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，例如查找、计数、遍历、寻找极值等等

    迭代器：容器和算法之间粘合剂

    提供一种方法，使之能够依序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。每个容器都有自己专属的迭代器

    迭代器使用非常类似于指针，初学阶段我们可以先理解迭代器为指针。
     

    1.5 容器算法迭代器初识

    了解STL中容器、算法、迭代器概念之后，我们利用代码感受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、并遍历这个容器

    1.5.1 vector存放内置数据类型

    示例：

    1. #include
    2. using namespace std;
    3. #include
    4. #include 
    5.  
    6. void test01()
    7. {
    8. 	//创建一个vector容器、数组
    9. 	vector<int> v;
    10.  
    11. 	//向容器中插入数据
    12. 	v.push_back(10); 
    13. 	v.push_back(20);
    14. 	v.push_back(30);
    15. 	v.push_back(40);
    16.  
    17. 	//通过迭代器访问容器中的数据
    18. 	vector<int>::iterator itBegin = v.begin();  //起始迭代器，指向容器中第一个元素
    19. 	vector<int>::iterator itEnd = v.end();  //结束迭代器，指向容器中最后一个元素的下一个位置
    20.  
    21. 	//遍历
    22. 	while (itBegin != itEnd)
    23. 	{
    24. 		cout << *itBegin << endl;
    25. 		itBegin++;
    26. 	}
    27.  
    28. }
    29.  
    30. int main() {
    31. 	test01();
    32.  
    33. 	system("pause");
    34. 	return 0;
    35. }

    通过以上方式遍历vector中的元素比较复杂，下面提供另一种方式：

    1. #include
    2. using namespace std;
    3. #include
    4. #include 
    5.  
    6. void test01()
    7. {
    8. 	//创建一个vector容器、数组
    9. 	vector<int> v;
    10.  
    11. 	//向容器中插入数据
    12. 	v.push_back(10); 
    13. 	v.push_back(20);
    14. 	v.push_back(30);
    15. 	v.push_back(40);
    16.  
    17. 	//遍历
    18. 	for (vector<int>::iterator it = v.begin(); it != v.end(); it++)
    19. 	{
    20. 		cout << *it << endl;
    21. 	}
    22. }
    23.  
    24. int main() {
    25. 	test01();
    26.  
    27. 	system("pause");
    28. 	return 0;
    29. }

    使用STL提供的遍历算法（for_each()）

    1. #include
    2. using namespace std;
    3. #include
    4. #include 
    5. #include   //提供标准算法的头文件
    6.  
    7. void myPrint(int val)
    8. {
    9. 	cout << val << endl;
    10. }
    11.  
    12. void test01()
    13. {
    14. 	//创建一个vector容器、数组
    15. 	vector<int> v;
    16.  
    17. 	//向容器中插入数据
    18. 	v.push_back(10); 
    19. 	v.push_back(20);
    20. 	v.push_back(30);
    21. 	v.push_back(40);
    22.  
    23. 	//遍历
    24. 	for_each(v.begin(), v.end(), myPrint);
    25. }
    26.  
    27. int main() {
    28. 	test01();
    29.  
    30. 	system("pause");
    31. 	return 0;
    32. }

    1.5.2 Vector存放自定义数据类型

    目标：vector中存放自定义故据类型，并打印输出

    示例：

    1. #include
    2. using namespace std;
    3. #include
    4. #include 
    5. #include 
    6.  
    7. class Person
    8. {
    9. public:
    10. 	Person(string name, int age)
    11. 	{
    12. 		this->m_Name = name;
    13. 		this->m_Age = age;
    14. 	}
    15. 	string m_Name;
    16. 	int m_Age;
    17. };
    18.  
    19. void test01()
    20. {
    21. 	vector v;
    22.  
    23. 	Person p1("Tom", 10);
    24. 	Person p2("Jarry", 11);
    25. 	Person p3("Bob", 12);
    26.  
    27. 	//向容器中添加数据
    28. 	v.push_back(p1);
    29. 	v.push_back(p2);
    30. 	v.push_back(p3);
    31.  
    32. 	//遍历容器中的数据
    33. 	for (vector::iterator it = v.begin(); it != v.end(); it++)
    34. 	{
    35. 		//cout << "姓名：" << (*it).m_Name << endl;
    36. 		cout << "姓名：" << it->m_Name << endl;
    37. 	}
    38. }
    39.  
    40. int main() {
    41. 	test01();
    42.  
    43. 	system("pause");
    44. 	return 0;
    45. }

    结果：

    1.5.3 Vector存放自定义数据类型 指针

    1. #include
    2. using namespace std;
    3. #include
    4. #include 
    5. #include 
    6.  
    7. class Person
    8. {
    9. public:
    10. 	Person(string name, int age)
    11. 	{
    12. 		this->m_Name = name;
    13. 		this->m_Age = age;
    14. 	}
    15. 	string m_Name;
    16. 	int m_Age;
    17. };
    18.  
    19. void test01()
    20. {
    21. 	vector v;
    22.  
    23. 	Person p1("Tom", 10);
    24. 	Person p2("Jarry", 11);
    25. 	Person p3("Bob", 12);
    26.  
    27. 	//向容器中添加数据
    28. 	v.push_back(&p1);
    29. 	v.push_back(&p2);
    30. 	v.push_back(&p3);
    31.  
    32. 	//遍历容器中的数据
    33. 	for (vector::iterator it = v.begin(); it != v.end(); it++)
    34. 	{
    35. 		cout << "姓名：" << (*it)->m_Name << endl;
    36. 	}
    37. }
    38.  
    39. int main() {
    40. 	test01();
    41.  
    42. 	system("pause");
    43. 	return 0;
    44. }

    1.5.4 Vector容器嵌套容器

    目标：容器中嵌套容器，我们将所有数据进行遍历输出
     

    1. #include
    2. using namespace std;
    3. #include
    4. #include 
    5. #include 
    6.  
    7. void test01()
    8. {
    9. 	//创建大容器（类似二维数组）
    10. 	vectorint>> v;
    11.  
    12. 	//创建小容器
    13. 	vector<int> v1;
    14. 	vector<int> v2;
    15. 	vector<int> v3;
    16. 	vector<int> v4;
    17.  
    18. 	//向小容器中添加数据
    19. 	for (int i = 0; i < 4; i++)
    20. 	{
    21. 		v1.push_back(i + 1);
    22. 		v2.push_back(i + 2);
    23. 		v3.push_back(i + 3);
    24. 		v4.push_back(i + 4);
    25. 	}
    26.  
    27. 	//将小容器插入到大容器中
    28. 	v.push_back(v1);
    29. 	v.push_back(v2);
    30. 	v.push_back(v3);
    31. 	v.push_back(v4);
    32.  
    33. 	//通过大容器，把所有数据遍历一遍
    34. 	for (vectorint>>::iterator it = v.begin(); it != v.end(); it++)
    35. 	{
    36.         //遍历小容器中的数据，小容器就是(*it)
    37. 		for (vector<int>::iterator vit = (*it).begin(); vit != (*it).end(); vit++)
    38. 		{
    39. 			cout << *vit << " ";
    40. 		}
    41. 		cout << endl;  //换行打印
    42. 	}
    43. }
    44.  
    45. int main() {
    46. 	test01();
    47.  
    48. 	system("pause");
    49. 	return 0;
    50. }

    结果：

    2. STL常用容器

    2.1 string容器

    2.2 vector容器

    2.3 deque容器

    2.4 stack容器

    2.5 queue容器

    2.6 list容器

    3. STL 函数对象

    3.1 函数对象概念

    概念：

            重载函数调用操作符的类，其对象常称为函数对象

            函数对象便用重载的()时，行为类似函数调用，也叫仿函数

    本质：

            函数对象(仿函数)是一个类，不是一个函数

    3.2 函数对象使用

    特点：

            函数对象在使用时，可以像普通函数那样调用，可以有参数，可以有返回值

            函数对象超出普通函数的概念，函数对象可以有自己的状态

            函数对象可以作为参数传递

    1. #include
    2. using namespace std;
    3. #include
    4.  
    5. class MyAdd
    6. {
    7. public:
    8. 	int operator()(int v1, int v2)
    9. 	{
    10. 		return v1 + v2;
    11. 	}
    12. };
    13.  
    14. void test01()
    15. {
    16. 	MyAdd myAdd;
    17. 	int result = myAdd(2, 3);
    18. 	cout << result << endl;
    19. }
    20.  
    21. int main() {
    22. 	test01();
    23. 	system("pause");
    24. 	return 0;
    25. }

     结果：

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  • 原文地址：https://blog.csdn.net/ChaoChao66666/article/details/127049875