C++STL概览

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

转自：http://www.cnblogs.com/shiyangxt/archive/2008/09/11/1289493.html通过两篇博文融合整理获得

引言

C++ STL能够分为标准容器，算法和函数对象，迭代器和分配器。

利用C++标准程序库，能够大量减小咱们的代码，提升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。

一、对于序列容器，C++提供的基本序列有

vector 支持随机访问,不适合作插入和删除操做频繁的场景

list 双向链表，适合作元素的插入和删除，不是随机访问

deque 也是一个双端序列，可是通过优化，其双端操做效率相似list,随即访问效率接近vector。

从它们出发，经过定义适当的借口，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，实现最多是heap

二、对于关联容器，C++提供的有:

map 映射

mulitimap 多重映射，相比map，容许重复的key

set 被看作是一个map，其中的值是可有可无的

mulitiset 相比set,容许重复的key

bitset 位集合

hash_map 散列映射,经过实现一个散列函数，将容器实现为一个散列表，以减小查找元素所须要的时间

 

标准容器具体用法能够参考C++在线手册STL容器:http://www.cplusplus.com/reference/stl/

算法和函数对象

容器自己之因此有用，是由于容器提供了一些基本操做，如肯定大小,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广泛和最基本的须要。标准库算法不过就是60个，每一个算法都描述为一个模板函数或一组模板函数,例如最经常使用的排序算法: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能够更好结合容器。标准库算法和函数对象的教程能够参考C++之父的C++程序设计语言的算法和函数对象,这一章内容能够教你如何使用标准库算法和函数对象。

算法部分主要由头文件<algorithm>，<numeric>和<functional>组成。

• <algorithm>是全部STL头文件中最大的一个（尽管它很好理解），它是由一大堆模版函数组成的，能够认为每一个函数在很大程度上都是独立的，其中经常使用到的功能范围涉及到比较、交换、查找、遍历操做、复制、修改、移除、反转、排序、合并等等。
• <numeric>体积很小，只包括几个在序列上面进行简单数学运算的模板函数，包括加法和乘法在序列上的一些操做。
• <functional>中则定义了一些模板类，用以声明函数对象。

 

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

一、迭代器是链接容器和算法的纽带，让写算法的人没必要关心各类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。迭代器是每一个程序员都须要关心的概念之一，可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，不多有程序员须要去写新的分配器。迭代器在接触STL容器就会了解了，通常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。

几乎STL提供的全部算法都是经过迭代器存取元素序列进行工做的，每个容器都定义了其自己所专有的迭代器，用以存取容器中的元素。

迭代器部分主要由头文件<utility>,<iterator>和<memory>组成。

• <utility>是一个很小的头文件，它包括了贯穿使用在STL中的几个模板的声明，
• <iterator>中提供了迭代器使用的许多方法，而对于<memory>的描述则十分的困难，它以不一样寻常的方式为容器中的元素分配存储空间，同时也为某些算法执行期间产生的临时对象提供机制,<memory>中的主要部分是模板类allocator，它负责产生全部容器中的默认分配器。

二、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，全部的标准容器在默认状况下使用它，固然你也能够本身实现一个分配器，容器的实现须要一次次的allocate()或者deallocate()对象，意味着new的大量调用，你能够采用一个固定大小存储块的存储池，能够比常规的更通用的operator new()的效率高一些。

总结

C++学习的50条忠告：

1.把C++当成一门新的语言学习；

2.看《Thinking In C++》，不要看《C++变成死相》；

3.看《The C++ Programming Language》和《Inside The C++ Object Model》,不要由于他们很难而咱们本身是初学者因此就不看；

4.不要被VC、BCB、BC、MC、TC等词汇所迷惑——他们都是集成开发环境，而咱们要学的是一门语言；

5.不要放过任何一个看上去很简单的小编程问题——他们每每并不那么简单，或者能够引申出不少知识点；

6.会用Visual C++，并不说明你会C++；

7.学class并不难，template、STL、generic programming也不过如此——难的是长期坚持实践和竭尽全力的博览群书；

8.若是不是天才的话，想学编程就不要想玩游戏——你觉得你作到了，其实你的C++水平并无和你通关的能力一块儿变高——其实能够时刻记住：学C++是为了编游戏的；

9.看Visual C++的书，是学不了C++语言的；  

16.把时髦的技术挂在嘴边，还不如把过期的技术记在内心；

18.学习编程最好的方法之一就是阅读源代码；

19.在任什么时候刻都不要认为本身手中的书已经足够了；

20.请阅读《The Standard C++ Bible》(中文版：标准C++宝典)，掌握C++标准；

21.看得懂的书，请仔细看；看不懂的书，请硬着头皮看；

22.别期望看第一遍书就能记住和掌握什么——请看第二遍、第三遍；

23.请看《Effective C++》和《More Effective C++》以及《Exceptional C++》；

24.不要停留在集成开发环境的摇篮上，要学会控制集成开发环境，还要学会用命令行方式处理程序；

25.和别人一块儿讨论有意义的C++知识点，而不是争吵XX行不行或者YY与ZZ哪一个好；

26.请看《程序设计实践》，并严格的按照其要求去作；

27.不要由于C和C++中有一些语法和关键字看上去相同，就认为它们的意义和做用彻底同样；

28.C++毫不是所谓的C的“扩充”——若是C++一开始就起名叫Z语言，你必定不会把C和Z语言联系得那么紧密；

29.请不要认为学过XX语言再改学C++会有什么问题——你只不过又在学一门全新的语言而已；

30.读完了《Inside The C++ Object Model》之后再来认定本身是否是已经学会了C++；

31.学习编程的秘诀是：编程，编程，再编程；

32.请留意下列书籍：《C++面向对象高效编程（C++ Effective Object-Oriented Software Construction）》《面向对象软件构造(Object-Oriented Software Construction)》《设计模式（Design Patterns）》《The Art of Computer Programming》； 

34.请把书上的程序例子亲手输入到电脑上实践，即便配套光盘中有源代码；

35.把在书中看到的有意义的例子扩充；

36.请重视C++中的异常处理技术，并将其切实的运用到本身的程序中；

37.常常回顾本身之前写过的程序，并尝试重写，把本身学到的新知识运用进去；

38.不要漏掉书中任何一个练习题——请所有作完并记录下解题思路；

39.C++语言和C++的集成开发环境要同时学习和掌握；

40.既然决定了学C++,就请坚持学下去，由于学习程序设计语言的目的是掌握程序设计技术，而程序设计技术是跨语言的；

41.就让C++语言的各类平台和开发环境去激烈的竞争吧，咱们要以学习C++语言自己为主；

42.当你写C++程序写到一半却发现本身用的方法很拙劣时，请不要立刻停手；请尽快将余下的部分粗略的完成以保证这个设计的完整性，而后分析本身的错误并从新设计和编写（参见43）；

43.别心急，设计C++的class确实不容易；本身程序中的class和本身的class设计水平是在不断的编程实践中完善和发展的；

44.决不要由于程序“很小”就不遵循某些你不熟练的规则——好习惯是培养出来的，而不是一次记住的；

45.每学到一个C++难点的时候，尝试着对别人讲解这个知识点并让他理解——你能讲清楚才说明你真的理解了；

46.记录下在和别人交流时发现的本身忽视或不理解的知识点；

47.请不断的对本身写的程序提出更高的要求,哪怕你的程序版本号会变成Version 100.XX；

48.保存好你写过的全部的程序——那是你最好的积累之一；

49.请不要作浮躁的人；

50.请热爱C++!

学会应用能够学习理论:考虑看下C++之父的C++程序设计语言的标准库，也能够看更厚的书:C++标准程序库。

最后，你在工做和编程中，都须要C++容器和算法的手册查阅，这些能够参考上面的网址:

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一个容器和算法的每一个函数，几乎95%都有例子，是很好的参考资料

附件

C++头文件一览 
C、传统 C++

#include <assert.h>　　　　设定插入点
#include <ctype.h>　　　　字符处理
#include <errno.h>　　　　 定义错误码
#include <float.h>　　　　浮点数处理
#include <fstream.h>　　　文件输入／输出
#include <iomanip.h>　　　 参数化输入／输出
#include <iostream.h>　　　数据流输入／输出
#include <limits.h>　　　　定义各类数据类型最值常量
#include <locale.h>　　　　定义本地化函数
#include <math.h>　　　　　定义数学函数
#include <stdio.h>　　　　定义输入／输出函数
#include <stdlib.h>　　　　定义杂项函数及内存分配函数
#include <string.h>　　　　字符串处理
#include <strstrea.h>　　　基于数组的输入／输出
#include <time.h>　　　　　定义关于时间的函数
#include <wchar.h>　　　　 宽字符处理及输入／输出
#include <wctype.h>　　　　宽字符分类

标准 C++　

#include <algorithm>　　　  通用算法
#include <bitset>　　　　　 位集容器
#include <cctype>
#include <cerrno>
#include <clocale>
#include <cmath>
#include <complex>　　　　 复数类
#include <cstdio>
#include <cstdlib>
#include <cstring>
#include <ctime>
#include <deque>　　　　　 双端队列容器
#include <exception>　　　 异常处理类
#include <fstream>
#include <functional>　　　 定义运算函数（代替运算符）
#include <limits>
#include <list>　　　　　　 线性列表容器
#include <map>　　　　　　 映射容器
#include <iomanip>
#include <iOS>　　　　　　基本输入／输出支持
#include <iosfwd>　　　　输入／输出系统使用的前置声明
#include <iostream>
#include <istream>　　　　 基本输入流
#include <ostream>　　　　 基本输出流
#include <queue>　　　　　  队列容器
#include <set>　　　　　　 集合容器
#include <sstream>　　　　 基于字符串的流
#include <stack>　　　　　 堆栈容器　　　　
#include <stdexcept>　　　 标准异常类
#include <streambuf>　　　底层输入／输出支持
#include <string>　　　　　字符串类
#include <utility>　　　　 通用模板类
#include <vector>　　　　 动态数组容器
#include <cwchar>
#include <cwctype>

C99 增长

#include <complex.h>　　复数处理#include <fenv.h>　　　　浮点环境#include <inttypes.h>　　整数格式转换#include <stdbool.h>　　 布尔环境#include <stdint.h>　　　整型环境#include <tgmath.h>　　通用类型数学宏