【笔记】C++的标准模版库

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前言

C++的标准模版库（STL）学习笔记

STL基本概念

  • STL从广义上分为：容器、算法、迭代器
  • 容器和算法之间通过迭代器进行无缝连接
  • STL几乎所有的代码都此用了类模版或者函数模版

STL6大组件

  • 容器：各种数据结构。如：vector、list、deque、set、map
    • 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：各种常用的算法。如：sort、find、copy、for_each
    • 质变算法：是指运算过程中会更改区间内的元素内容。例如：拷贝、替换、删除
    • 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
  • 迭代器：扮演了容器与算法之间的胶合剂
    • 输入迭代器：对数据的只读访问，支持++、==、!=
    • 输出迭代器：对数据的只写访问，支持++
    • 前向迭代器：对数据的读写操作，并能向前推进迭代器，支持++、==、!=
    • 双向迭代器：对数据的读写操作，并能向前和向后操作，支持++、--
    • 随机访问迭代器：对数据的读写操作，可以以跳跃的方式访问任意数据，支持++、--、[n]、-n、<、<=、>、>=
  • 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

vector

  • 容器：vector
  • 算法：for_each
  • 迭代器：vector::iterator

包含头文件

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#include <vector>

容器存放内置数据类型

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// 定义容器
vector<int> v;

// 存放数据
v.push_back(1);

遍历容器

while遍历

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// 起始迭代器，指向容器中第一个元素
vector<int>::iterator itBegin = v.begin();
// 结束迭代器，指向容器中最后一个元素的下一个位置
vector<int>::iterator itEnd = v.end();

while (itBegin != itEnd)
{
    cout << *itBegin << endl;
    itBegin++;
}

for遍历

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for (vector<int>::iterator it = v.begin(); it != v.end(); it++)
{
    cout << *it << endl;
}

for_each遍历

  • 在for_each中传递回掉函数，实现遍历容器
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#include <algorithm>

void print(int val)
{
    cout << val << endl;
}

for_each(v.begin(), v.end(), print);

容器存放自定义数据类型

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class Persion
{
    int id;
};
Persion p;

// 定义容器
vector<Persion> v;

// 存放数据
v.push_back(p);

// 遍历
for (vector<Persion>::iterator it = v.begin(); it != v.end(); it++)
{
    // 以对象的方式取值
    cout << (*it).id << endl;
}

容器存放指针数据类型

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class Persion
{
    int id;
};
Persion p;

// 定义容器
vector<Persion*> v;

// 存放数据
v.push_back(&p);

// 遍历
for (vector<Persion*>::iterator it = v.begin(); it != v.end(); it++)
{
    Persion *p = *it;
    // 以指针的方式取值
    cout << p->id << endl;
}

容器嵌套

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vector<vector<int>> father;

vector<int> son;
son.push_back(1);

father.pushback(son);

遍历所有数据

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for (vector<vector<int>>::iterator fatherIt = father.begin(); it != father.end(); it++)
{
    for (verctor<int>::iterator sonIt = (*fatherIt).begin(); sonIt != (*fatherIt).end(); sonIf++)
    {
        cout << *sonIt << " ";
    }
    cout << endl;
}

完成

参考文献

哔哩哔哩——黑马程序员