C++标准库

1简介

2C++标准库

▪ C1. 标准库中与语言支持功能相关的头文件

▪ C2. 支持流输入/输出的头文件

▪ C3. 与诊断功能相关的头文件

▪ C4. 定义工具函数的头文件

▪ C5. 支持字符串处理的头文件

▪ C6. 定义容器类的模板的头文件

▪ C7. 支持迭代器的头文件

▪ C8. 有关算法的头文件

▪ C9. 有关数值操作的头文件

▪ C10. 有关本地化的头文件

1简介编辑

C++标准库，C++ Standard Library，是类库和函数的集合，其使用核心语言写成，由c++标准委员会制定，并不断维护更新。

C++强大的功能来源于其丰富的类库及库函数资源。^[1]C++标准库（C++ Standard Library, 亦可称作，C++标准程序库）的内容总共在50个标准头文件中定义。^[2]在C++开发中，要尽可能地利用标准库完成。这样做的直接好处包括：

（1）成本：

已经作为标准提供，何苦再花费时间、人力重新开发呢。

（2）质量：

标准库的都是经过严格测试的，正确性有保证。

（3）效率：

关于人的效率已经体现在成本中了，关于代码的执行效率要相信实现标准库的前辈的水平。

（4）良好的编程风格：

采用行业中普遍的做法进行开发。

2C++标准库编辑

C++标准库的内容基本可以分以下为10类。

C1. 标准库中与语言支持功能相关的头文件

头文件

描 述

<cstddef>

定义宏NULL和offsetof，以及其他标准类型size_t和ptrdiff_t。与对应的标准C头文件的区别是，NULL是C++空指针常量的补充定义，宏offsetof接受结构或者联合类型参数，只要他们没有成员指针类型的非静态成员即可。

<limits>

提供与基本数据类型相关的定义。例如，对于每个数值数据类型，它定义了可以表示出来的最大值和最小值以及二进制数字的位数。

<climits>

提供与基本整数数据类型相关的C样式定义。这些信息的C++样式定义在<limits>中

<cfloat>

提供与基本浮点型数据类型相关的C样式定义。这些信息的C++样式定义在<limits>中

<cstdlib>

提供支持程序启动和终止的宏和函数。这个头文件还声明了许多其他杂项函数，例如搜索和排序函数，从字符串转换为数值等函数。它与对应的标准C头文件stdlib.h不同，定义了abort(void)。abort()函数还有额外的功能，它不为静态或自动对象调用析构函数，也不调用传给atexit()函数的函数。它还定义了exit()函数的额外功能，可以释放静态对象，以注册的逆序调用用atexit()注册的函数。清除并关闭所有打开的C流，把控制权返回给主机环境。

<new>

支持动态内存分配

<typeinfo>

支持变量在运行期间的类型标识

<exception>

支持异常处理，这是处理程序中可能发生的错误的一种方式

<cstdarg>

支持接受数量可变的参数的函数。即在调用函数时，可以给函数传送数量不等的数据项。它定义了宏va_arg、va_end、va_start以及va_list类型

<csetjmp>

为C样式的非本地跳跃提供函数。这些函数在C++中不常用

<csignal>

为中断处理提供C样式支持

C2. 支持流输入/输出的头文件

头文件

描 述

<iostream>

支持标准流cin、cout、cerr和clog的输入和输出，它还支持多字节字符标准流wcin、wcout、wcerr和wclog。

<iomanip>

提供操纵程序，允许改变流的状态，从而改变输出的格式。

<ios>

定义iostream的基类

<istream>

为管理输出流缓存区的输入定义模板类

<ostream>

为管理输出流缓存区的输出定义模板类

<sstream>

支持字符串的流输入输出

<fstream>

支持文件的流输入输出

<iosfwd>

为输入输出对象提供向前的声明

<streambuf>

支持流输入和输出的缓存

<cstdio>

为标准流提供C样式的输入和输出

<cwchar>

支持多字节字符的C样式输入输出

C3. 与诊断功能相关的头文件

头文件

描 述

<stdexcept>

定义标准异常。异常是处理错误的方式

<cassert>

定义断言宏，用于检查运行期间的情形

<cerrno>

支持C样式的错误信息

C4. 定义工具函数的头文件

头文件

描 述

<utility>

定义重载的关系运算符，简化关系运算符的写入，它还定义了pair类型，该类型是一种模板类型，可以存储一对值。这些功能在库的其他地方使用

<functional>

定义了许多函数对象类型和支持函数对象的功能，函数对象是支持operator()()函数调用运算符的任意对象

<memory>

给容器、管理内存的函数和auto_ptr模板类定义标准内存分配器

<ctime>

支持系统时钟函数

C5. 支持字符串处理的头文件

头文件

描 述

<string>

为字符串类型提供支持和定义，包括单字节字符串(由char组成)的string和多字节字符串(由wchar_t组成)

<cctype>

单字节字符类别

<cwctype>

多字节字符类别

<cstring>

为处理非空字节序列和内存块提供函数。这不同于对应的标准C库头文件，几个C样式字符串的一般C库函数被返回值为const和非const的函数对替代了

<cwchar>

为处理、执行I/O和转换多字节字符序列提供函数，这不同于对应的标准C库头文件，几个多字节C样式字符串操作的一般C库函数被返回值为const和非const的函数对替代了。

<cstdlib>

为把单字节字符串转换为数值、在多字节字符和多字节字符串之间转换提供函数

C6. 定义容器类的模板的头文件

头文件

描 述

<vector>

定义vector序列模板，这是一个大小可以重新设置的数组类型，比普通数组更安全、更灵活

<list>

定义list序列模板，这是一个序列的链表，常常在任意位置插入和删除元素

<deque>

定义deque序列模板，支持在开始和结尾的高效插入和删除操作

<queue>

为队列(先进先出)数据结构定义序列适配器queue和priority_queue

<stack>

为堆栈(后进先出)数据结构定义序列适配器stack

<map>

map是一个关联容器类型，允许根据键值是唯一的，且按照升序存储。multimap类似于map，但键不是唯一的。

<set>

set是一个关联容器类型，用于以升序方式存储唯一值。multiset类似于set，但是值不必是唯一的。

<bitset>

为固定长度的位序列定义bitset模板，它可以看作固定长度的紧凑型bool数组

C7. 支持迭代器的头文件

头文件

描 述

<iterator>

给迭代器提供定义和支持

C8. 有关算法的头文件

头文件

描 述

<algorithm>

提供一组基于算法的函数，包括置换、排序、合并和搜索

<cstdlib>

声明C标准库函数bsearch()和qsort()，进行搜索和排序

<ciso646>

允许在代码中使用and代替&&

C9. 有关数值操作的头文件

头文件

描 述

<complex>

支持复杂数值的定义和操作

<valarray>

支持数值矢量的操作

<numeric>

在数值序列上定义一组一般数学操作，例如accumulate和inner_product

<cmath>

这是C数学库，其中还附加了重载函数，以支持C++约定

<cstdlib>

提供的函数可以提取整数的绝对值，对整数进行取余数操作

C10. 有关本地化的头文件

头文件

描 述

<locale>

提供的本地化包括字符类别、排序序列以及货币和日期表示。

<clocale>

对本地化提供C样式支持

http://www.cplusplus.com/reference/

http://baike.baidu.com/link?url=EXAh-vrMYlYLiDUoOQOOQS2tdf983ZlKtgViB1xzgOLW0hXdvMkc4j9Oe2abRg5tenhOXzjWOqoMhwVBWGyoI