文章目录
- STL初始
- STL诞生
- STL基本概念
- STL六大组件
- STL中容器、算法、迭代器
-
- vector
- vector存放内置数据类型
-
- vector存放自定义数据类型
-
- vector容器嵌套vector容器
-
STL初始
STL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,导致被迫从事大量重复工作
- 为了建立数据结构和算法的一套标准,诞生了STL
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数
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
- 容器: 各种数据结构，如vector、list、deque、set、map等,用来存放数据
- 算法: 各种常用的算法，如sort、find、copy、for_each等
- 迭代器: 扮演了容器与算法之间的胶合剂。
- 仿函数: 行为类似函数，可作为算法的某种策略.
- 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
- 空间配置器: 负责空间的配置与管理
STL中容器、算法、迭代器
容器
- 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,链表,树,栈,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
- 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
- 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
- 常用的容器中的迭代器是双向迭代器和随机访问迭代器
- 迭代器的种类
vector
- STL中最常用的容器为Vector，可以理解为数组
vector存放内置数据类型
代码示例
#include <iostream>
#include <vector>using namespace std;void myPrint(int item) {cout << item << " ";
}void test() {vector<int> v;v.push_back(1);v.push_back(2);v.push_back(3);v.push_back(4);v.push_back(5);cout << "当前vector大小：" << v.size() << endl;cout << "当前vector容量大小：" << v.capacity() << endl;cout << "通过迭代器访问vector中的元素：" << endl;cout << "第一种遍历方式: ";vector<int>::iterator itBegin = v.begin();vector<int>::iterator itEnd = v.end();while (itBegin != itEnd) {cout << *itBegin << " ";itBegin++;}cout << endl;cout << "第二种遍历方式: ";for (vector<int>::iterator it = v.begin(); it != v.end(); it++) {cout << *it << " ";}cout << endl;cout << "第三种遍历方式，利用STL中提供的遍历算法: ";for_each(v.begin(), v.end(), myPrint);cout << endl;v.pop_back();v.pop_back();cout << "当前vector大小：" << v.size() << endl;cout << "当前vector容量大小：" << v.capacity() << endl;
}int main() {test();return 0;
}
运行结果
vector存放自定义数据类型
代码示例
#include <iostream>
#include <vector>using namespace std;class Person {
public:Person(string name, int age) {this->name = name;this->age = age;}string name;int age;
};void printPerson(Person p) {cout << "name: " << p.name << " " << "age: " << p.age << endl;
}void test() {vector <Person> v;Person p1("zsx1", 11);Person p2("zsx2", 12);Person p3("zsx3", 13);Person p4("zsx4", 14);v.push_back(p1);v.push_back(p2);v.push_back(p3);v.push_back(p4);for_each(v.begin(), v.end(), printPerson);
}int main() {test();return 0;
}
运行结果
vector容器嵌套vector容器
代码示例
- 注意：
- 两个连续的> > 中间要加上空格，否则编译器会认为是右移运算符容易产生歧义
- *it — 表示的事容器内部的元素vector < int >
- vector的嵌套，本质上相当于二维数组
- 代码示例：
#include <iostream>
#include <vector>using namespace std;void test() {vector <vector<int> > v;vector<int> v1;vector<int> v2;vector<int> v3;vector<int> v4;for (int i = 0; i < 4; i++) {v1.push_back(i + 1);v2.push_back(i + 2);v3.push_back(i + 3);v4.push_back(i + 4);}v.push_back(v1);v.push_back(v2);v.push_back(v3);v.push_back(v4);cout << "通过外部vector将所有的数据遍历一遍：" << endl;for (vector < vector < int > > ::iterator it = v.begin(); it != v.end();it++) {for (vector<int>::iterator jt = (*it).begin(); jt != (*it).end(); jt++) {cout << *jt << " ";}cout << endl;}
}int main() {test();return 0;
}
运行结果
