STL概论

来源：互联网发布：tensorflow 版本查看编辑：程序博客网时间：2024/05/20 18:16

1、容器（Containers）：各种数据结构，如Vector,List,Deque,Set,Map,用来存放数据，STL容器是一种Class Template,就体积而言，这一部分很像冰山载海面的比率。

2、算法（Algorithms）：各种常用算法如Sort,Search,Copy,Erase,从实现的角度来看，STL算法是一种Function Templates。

3、迭代器（Iterators）：扮演容器与算法之间的胶合剂，是所谓的“泛型指针”，共有五种类型，以及其它衍生变化，从实现的角度来看，迭代器是一种将：Operators*,Operator->,Operator++,Operator--等相关操作予以重载的Class Template。所有STL容器都附带有自己专属的迭代器——是的，只有容器设计者才知道如何遍历自己的元素，原生指针（Native pointer）也是一种迭代器。

4、仿函数（Functors）：行为类似函数，可作为算法的某种策略（Policy）,从实现的角度来看，仿函数是一种重载了Operator()的Class 或 Class Template。一般函数指针可视为狭义的仿函数。

5、配接器（适配器）（Adapters）：一种用来修饰容器（Containers）或仿函数（Functors）或迭代器（Iterators）接口的东西，例如：STL提供的Queue和Stack，虽然看似容器，其实只能算是一种容器配接器，因为它们的底部完全借助Deque，所有操作有底层的Deque供应。改变Functor接口者，称为Function Adapter;改变Container接口者，称为Container Adapter;改变Iterator接口者，称为Iterator Adapter。配接器的实现技术很难一言蔽之，必须逐一分析。

6、分配器（Allocators）：负责空间配置与管理，从实现的角度来看，配置器是一个实现了动态空间配置、空间管理、空间释放的Class Template。

这六大组件的交互关系：container（容器）通过 allocator（配置器）取得数据储存空间，algorithm（算法）通过iterator（迭代器）存取 container（容器）内容，functor（仿函数）可以协助 algorithm（算法）完成不同的策略变化，adapter（配接器）可以修饰或套接 functor（仿函数）。

1.9 可能令你困惑的C++语法

1.9.4 increament/decrement/dereference 操作符实现

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//其实就是操作符 i++ 和操作符++i 的实现以及操作符* 解引值的实现
class INT
{
public:
    friend ostream operator<<(ostream &os, const INT &i);

public:
    INT(int i): m_i(i) {};

    //++i
    INT &operator++()
    {
        ++(this->m_i);
        return *this;
    }
    //i++;
    INT &operator++(int)
    {
        INT &tmp = *this;
        ++(*this);
        return tmp;
    }

    //--i
    INT &operator--()
    {
        --(this->m_i);
        return *this;
    }

    //i--
    INT &operator--(int)
    {
        INT &tmp = *this;
        --(*this);
        return tmp;
    }

    //*
    int &operator*()
    {
        return (int &)m_i;
    }

public:
    int m_i;
};

ostream operator<<(ostream &os, const INT &i)
{
    os << '[' << i.m_i << ']' << endl;
    return os;
}

195 前毕后开区间表示法[)

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//195 前毕后开区间表示法[)  顺序查找算法
template <class InputIterator, class T>
InputIterator find(InputIterator first, InputIterator last, const T &value)
{
    while(first != last && *first != value)
    {
        ++first;
    }
    return first;
}
//顺序遍历算法
template <class InputIterator, class Function>
Function for_each(InputIterator first, InputIterator last, Function f)
{
    for(; first != last; ++first)
        f(*first);
    return f;
}

C 语言想将函数当做参数传递，唯有通过函数指针才能达到。但是函数指针有缺点，它无法持有自己的状态（所谓局部状态），也无法达到组件技术中的可适配性，也无法再将某些修饰条件加于其上而改变专题。

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//C 语言的qsort 的用法

int fcmp(const void *elem1, const void *elem2)
{
    const int *i1 = (const int *)elem1;
    const int *i2 = (const int *)elem2;

    if(*i1 < *i2)
    {
        return -1;
    }
    else if(*i1 > *i2)
    {
        return 1;
    }
    else
    {
        return 0;
    }
}

STL 传递参数可以通过仿函数实现，就是使用起来像函数一样的东西。例如对operator（）重载。

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template<class T>
struct plus
{
    T operator()(const T &x, const T &y) const
    {
        return (x + y);
    }
};

template<class T>
struct minus
{
    T operator()(const T &x, const T &y) const
    {
        return (x - y);
    }
};

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