STL--STL和她的小伙伴们：

STL--概述：

　　标准模板库（StandardTemplateLibrary，STL），是C++程序设计语言标准模板库。STL是由Alexander Stepanov、Meng Lee和David R Musser在惠普实验室工作时所开发出来的。虽然它主要出现在C++中，但在被引入C++之前该技术就已经存在了很长的一段时间。

STL是所有C++编译器和所有操作系统平台都支持的一种库，包含了很多在计算机科学领域里所常用的基本数据结构和基本算法，为广大C++程序员提供了一个可扩展的应用框架，高度体现了软件的可复用性。

　　对所有的编译器来说，提供给C++程序设计者的接口都是一样的。也就是说同一段STL代码在不同编译器和操作系统平台上运行的结果都是相同的，但是底层实现可以是不同的，使用者并不需要了解它的底层实现。

使用STL的应用程序保证得到的实现在处理速度和内存利用方面都是高效的，因为STL设计者们已经考虑好了。

使用STL编写的代码更容易修改和阅读。因为代码更短，很多基础工作代码已经被组件化了；使用简单，虽然内部实现很复杂。

　　STL是建立在模板函数和模板类基础之上的功能强大的库。

　　模板函数可以实现一般化的常用算法（如统计、排序、查找等）

　　模板类可以实现支持几乎所有类型的容器，用来实现常用的数据结构（如链表、栈、队列、平衡二叉树等）

　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　STL 头文件一览表：

 

头文件	内容	头文件	内容
<iterator>	迭代器	<vector>	向量
<utility>	辅助功能	<deque>	双头队列
<memory>	内存管理	<list>	链表
<algorithm>	算法	<set>	集合与多重集合
<functional>	函数对象	<map>	映射与多重映射
<numeric>	数值运算	<stack>	栈
		<queue>	队列与优先队列

 

 

 

迭代器的定义和种类：

n迭代器(iterator)实际上是一种一般化的指针类型，是对指针类型的抽象。

n根据所支持操作的不同，迭代器被分为五大类：

¨输出迭代器(input iterator)

¨输入迭代器(output iterator)

¨前向迭代器(forward iterator)

¨双向迭代器(bidirectional iterator)

¨随机迭代器(random access iterator)

 

                                                                                        各种迭代器的功能

迭代器类型	输出迭代器	输入迭代器	前向迭代器	双向迭代器	随机迭代器
缩写	Out	In	For	Bi	Ran
读取	不支持	x =   *p	x =   *p	x =   *p	x =   *p
操作	不支持	p->x	p->x	p->x	p->x   p[i]
写入	*p   = x	不支持	*p   = x	*p   = x	*p   = x
迭代	++	++	++	++   --	++   -- + - += -=
比较	不支持	==   !=	==   !=	==   !=	==   != < > <= >=

 

 

更多关于迭代器的信息：

指针类型就是一种特殊的随机迭代器类型。

对于一般的迭代器，这些功能都是通过操作符重载来实现的。

各种迭代器类型之间的关系：

                                                                     输出迭代器

 随机迭代器---》双向迭代器---》向前迭代器---》

                                                                     输入迭代器

 

迭代器的作用

¨访问元素

¨算法与容器之间的纽带

 

 

与算法有关的知识：

 

算法(algorithm)

¨每个算法都是一个或者一组模板函数，用来完成一项特定的操作。

序列(sequence)

¨序列用两个迭代器来描述，表示一组连续的元素；其中，第一个迭代器指向序列中的第一个元素，第二个迭代器指向序列最后一个元素的后一个位置。

函数对象(function object)

¨函数对象重载了函数调用操作符(operator ())，可以像普通函数一样被使用。

谓词(predicate)

¨返回值类型为bool的函数对象

 

常用函数对象：

STL在头文件<functional>中提供了一些常用运算的函数对象。

 

类名	类型	作用
equal_to	双目	arg1   == arg2
not_equal_to	双目	arg1   != arg2
greater	双目	arg1   > arg2
less	双目	arg1   < arg2
greater_equal	双目	arg1   >= arg2
less_equal	双目	arg1   <= arg2
logical_and	双目	arg1   && arg2
logical_or	双目	arg1   || arg2
logical_not	单目	!arg
plus	双目	arg1   + arg2
minus	双目	arg1   - arg2
multiplies	双目	arg1   * arg2
divides	双目	arg1   / arg2
modulus	双目	arg1   % arg2
negate	单目	-arg

 

STL算法一览：

访问元素类

¨for_each(), transform()

顺序查找类

¨find(), find_if(), find_first_of(), adjacent_find(), search(), find_end(), search_n()

统计类

¨count(), count_if()

比较类

¨mismatch(), equal(), lexicographical_compare()

复制类

¨copy(), copy_backward()

交换类

¨swap(), iter_swap(), swap_ranges()

替换类

¨replace(), replace_if(), replace_copy(), replace_copy_if()

填充发生类

¨fill(), fill_n(), generate(), generate_n()

删除类

¨remove(), remove_if(), remove_copy(), remove_copy_if

去重类

¨unique(), unique_copy()

反转类

¨reverse(), reverse_copy()

旋转类

¨rotate(), rotate_copy()

随机打乱类

¨random_shuffle()

排序类

¨sort(), stable_sort(), partial_sort(), partial_sort_copy(), nth_element()

二分查找类

¨lower_bound(), upper_bound(), equal_range(), binary_search()

合并类

¨merge(), inplace_merge()

¨partition(), stable_partition()

集合运算类

¨includes(), set_union(), set_intersection(), set_difference(), set_symmetric_difference()

堆操作类

¨make_heap(), push_heap(), pop_heap(), sort_heap()

最大最小类

¨min(), max(), min_element(), max_element()

排列类

¨next_permutation(), prev_permutation()

数值运算类

¨accumulate(), inner_product(), partial_sum(), adjacent_difference()

 

                                                                                            常用STL容器

 

名称	描述	所在头文件	迭代器类型
vector	向量	<vector>	随机迭代器
deque	双头队列	<deque>	随机迭代器
list	链表	<list>	双向迭代器
stack	栈	<stack>	不提供迭代器
queue	队列	<queue>	不提供迭代器
priority_queue	优先队列	<queue>	不提供迭代器
set	集合	<set>	双向迭代器
multiset	多重集合	<set>	双向迭代器
map	映射	<map>	双向迭代器
multimap	多重映射	<map>	双向迭代器

 

一般容器：

　　vector            deque                list

 

容器适配器：

　　栈stack

　　队列queue

　　优先队列priority_queue

关联容器：

 

元素有序

用平衡二叉树实现

类名：set, multiset, map, multimap

分类

¨按元素构成来分

集合：元素本身就是关键字，直接参与排序

映射：元素由关键字和被映射的值构成，只有关键字参与排序

¨按关键字能否重复来分

普通：关键字不能重复

多重：关键字允许重复

 

 

关联容器的特殊成员函数：

 

查找类

¨find()

¨lower_bound()

¨upper_bound()

¨equal_range()

复合类

¨operator []()

 

STL的优缺点：

优点：

¨降低编程复杂度

¨提高代码的正确率

缺点：

¨编译时会出各种错误

¨给动态调试增加难度

 

给几条建议吧：

多用STL的算法

优先使用内置数组

多用静态查错

动态查错时向屏幕输出

 

小节：

STL以面向对象的程序设计和一般化编程为基础，提供了功能强大的算法和容器，并通过迭代器把这两部分有机地结合起来

haha