C++ Primer 学习笔记（二）——标准库类型

一、命名空间的using指示与using声明

1、using声明

（1）一个using声明一次只引入一个命名空间成员。

（2）using声明的作用域为：从using声明点开始，直到包含该using声明的作用域的末尾，名字都是可见的。类作用域中的using声明局限于被定义类的基类中定义的名字。

using std::string;using std::vector;

2、using指示（待续）

（1）using指示使得特定命名空间的所有名字可见，没有限制。

（2）可以尝试使用using指示编写程序，但在使用多个库的时候，这样做会重新引入名字冲突的所有问题。因此，使用using指示应有所限制。

3、除了在函数或其他作用域内部，头文件不应该包含using声明或using指示。在顶级作用域包含using指示或using声明的头文件，具有将该名字注入所有包含该头文件的文件中的效果。在头文件中，最好总是使用完全限定的标准库名字，比如 std::cout 等。

注：头文件中应该只定义确实必要的东西。

二、标准库string类型

1、string对象的定义和初始化

（1）string标准库的默认构造函数将string对象初始化为空串。

（2）编程时要注意区分字符串字面值和string数据类型的使用。

2、string对象的读写

（1）可以用iostream和string标准库，使用标准输入输出操作符来读写string对象。

cin操作符会读取并忽略开头所有的空白字符（空格、换行、制表符等）；并读取字符直至再次遇到空白字符，读取终止。

int main(){    string result_str, str;    cout << "Enter strings(Ctrl + z to end):" << endl;    while(cin >> str)        result_str = result_str + str;    return 0;}

（2）用getline读取整行文本

此函数接受两个参数：一个输入流对象和一个string对象。将读取的内容保存到string对象，但不包括换行符。getline不忽略开头的换行符，即便它是输入的第一个字符，geline也将停止读入并返回。

int main(){    string line;    while(getline(cin, line))        cout << line << endl;    return 0;}

3、string对象的操作

（1）string::size_type类型

这是string类类型的配套类型，通过这些类型，库类型的使用就与机器无关。存储string的size操作结果的变量必须为string::size_type类型。注意，不要把size的返回结果赋给一个int变量。

string对象支持下标操作，string对象的索引变量最好也用string::size_type类型。

（2）string对象与字符串字面值的连接

当进行string对象和字符串字面值混合连接操作时，+操作符的左右操作数必须至少有一个是string类型的。

string s1 = "hello";string s2 = s1 + ", " + "world";       //OKstring s3 = "hello" + ", " + "world";  //Error 

对于s2和s3，依次来看每个子表达式。子表达式s1 + ", "将返回一个新string对象。

 三、标准库vector类型

vector不是一种数据类型，而只是一个类模板。vector<int>和vector<string>都是数据类型。

1、vector的定义和初始化

（1）vector对象（以及其他标准库容器对象）的重要属性就在于可以在运行时高效的添加元素。因此，虽然可以对给定元素个数的vector对象预先分配内存，但更有效的方法是先初始化一个空vector对象，然后再动态地增加元素。

（2）若没有指定vector中元素的初始化式，则标准库将自行提供一个元素初始化值进行值初始化。此值依赖于元素的数据类型。

2、vector对象的操作

（1）vector对象的下标操作。vector对象支持下标操作。但应注意：下标仅能用于获取已经存在的元素，且通过下标操作进行赋值时，不会添加任何元素。

（2）关于vector的for循环常常写成如下形式：

for(vector<int>::size_type ix = 0; ix != ivec.size(); ++ix)    ivec[ix] = 0;

应注意两点：

第一，优先选用 != 而不是 < 来编写循环判断条件（但当循环变量的步长大于1时，则应使用< 。否则可能出现无限循环的情况）。

第二，调用size成员函数而不提前保存它返回的值，这是一个良好的编程习惯。这是因为，C++中有些数据结构（比如vector）可以动态增长，循环可以很容易的增加新的元素。这样的运行代价其实很小，因为像size这样的小库函数几乎都定义为内联函数。

（3）不能用cout输出操作符直接输出vector对象。

四、标准库bitset类型

1、bitset对象的定义和初始化

（1）与vector类似，bitset类也是类模板。不同bitset对象的区别在于长度而不是类别。定义bitset时，需明确指出bitset含有多少位，且给出的长度必须是常量表达式。

（2）用string对象初始化bitset对象。string对象与bitset对象之间是反向转化的。string对象最右边字符（下标最大）用来初始化bitset对象的低阶位（下标为0）。

2、bitset对象的操作

（1）bitset对象支持下标操作。但是，bitset对象的下标编号从右向左，最右边编号为0；而string对象的下标编号从左向右，最左边编号为0。

（2）可用cout输出操作符输出bitset对象中的位模式。

五、迭代器简介

1、容器的iterator类型

（1）迭代器是一种检查容器内元素并遍历元素的数据类型。

（2）标准库为每一种标准容器（包括vector）定义了相应的iterator类型，而这种类型支持（概念上的）迭代器的各种操作。但是只有少数的容器支持下标操作。

2、begin和end操作

vector<int>::iterator iter = ivec.begin();

iter指向元素ivec[0]，类似一个指针。

由end操作返回的迭代器指向vector的“末端元素的下一个”，指向了一个不存在的元素。

3、自增和解引用运算

（1）解引用运算符：*。*iter = 0;

（2）迭代器的自增，是把容器中的迭代器“向前移动一个位置”。

（3）不能对end操作返回的迭代器进行解引用或自增运算。

4、const_iterator与const迭代器

（1）使用const_iterator类型时，我们可以得到一个迭代器，它自身的值可以改变，但不能用来改变其所指向的元素的值。可以对迭代器进行自增以及使用解引用操作符来读取值，但不能对该元素赋值。若只需遍历容器中的元素而无需修改他们，则可以使用const_iterator。

（2）const_iterator既可以用于const vector或非const vector。

（3）const迭代器是迭代器常量，该迭代器本身的值不能修改，即该迭代器在定义时需要初始化，而且初始化之后，就不能再指向其他元素。const迭代器几乎没有用。

vector<int> nums(10);const vector<int>::iterator cit = nums.begin();*cit = 1;  //OK++cit;     //error

5、迭代器的算术操作

有两种：

第一，iter + n；n的类型应为vector的size_type类型或difference_type类型。

第二，iter1 - iter2；结果为difference_type的signed类型的值。iter1和iter2都必须指向同一vector中的元素。

没有定义两个迭代器相加的操作：iter1 + iter2（非法）。

注意：任何改变vector长度的操作都会使已存在的迭代器失效！！比如push_back之后。

	
				
	
					   
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