1：STL初识

1.1 STL的诞生

STL 诞生来源

长久依赖，软件界一直希望建立一种可重复利用的东西
C++ 的面向对象和泛型思想，目的就是复用性的提升
大多数情况下，数据结构和算法都未能有一套标准，导致被迫从事大量重复的工作
为了建立数据结构和算法的一套标准，于是就诞生了 STL

1.2 STL基本概念

1：STL(Standard Template Library 标准模板库)

2：STL从广义上分为：容器（container）算法（algorithm）迭代器（iterator）

3: 容器和算法之间通过迭代器进行进行无缝衔接

4：STL几乎所有代码都采用模板类或者模板函数

1.3 STL六大组件

STL分为六大组件，分别是：容器，算法，迭代器，仿函数，适配器（配接器），空间配置器

1：容器：各种数据结构 vector，list , deque，map等用来存放数据的

2：算法：各种常用算法 sort find copy for_each

3: 迭代器：扮演了容器和算法之间的胶合剂

4：仿函数：它的行为类似函数，可作为算法的某种策略

5：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

6：空间配置器：负责空间的配置与管理

1.4 ：STL中容器、算法、迭代器

容器：置物之所也

STL容器就是将运用最广泛的一些数据结构实现出来

常用数据结构：数组，链表，树，栈，队列，集合，映射等

算法：问题之间的解法

通过优限制的步骤，解决逻辑或者数学上的问题，这一门学科我们叫算法（Algorithms）

迭代器：容器和算法之间粘合剂

1：提供一种方法，使之能够依序寻访某个容器所含的各个元素，而又无需暴露该容器的内部表示方式

2：每个容器都有自己的专属迭代器

3：迭代器使用类似于指针，初学阶段我们可以先理解迭代器为指针，将迭代器解引用口，就是模板参数列表中的数据类型

4：常用的容器中迭代器种类为双向迭代器和随机访问迭代器

2：初识容器，算法，迭代器

案例：STL中最常用的容器为 vector，可以理解为数组，下面我们学习如何想这个容器中插入数据，并遍历这个容器。

#include<iostream>
#include<string>
#include<vector>
#include <algorithm>
using namespace std;

void MyPrint(int A) {
	cout << A << endl;
}

void test() {
	vector<int> v;
	v.push_back(10);
	v.push_back(20);
	v.push_back(30);
	v.push_back(40);

	// 获取 iterator
	vector<int>::iterator itBegin = v.begin();
	vector<int>::iterator itEnd = v.end();

	// 第一种方法：使用 while 循环
	cout << "使用while循环遍历 vector" << endl;
	while (itBegin != itEnd)
	{
		cout << *itBegin << endl;
		itBegin++;
	}
	cout << "使用for循环遍历 vector" << endl;
	// 第二种方法：使用for循环
	for (vector<int>::iterator it = v.begin(); it !=v.end(); it++)
	{
		cout << *it << endl;
	}
	cout << "使用STL算法遍历 vector" << endl;
	// 第三种方法：使用STL提供的标准便利算法（使用回调函数）
	for_each(v.begin(), v.end(), MyPrint);
}

从运行结果可知：三种遍历方法均可遍历出 vector 内容。

我们解析下上面关于 vector 使用

1：vector是个模板，所以我们要通过模板参数指定容器中存放的数据类型，我们这里指定的是 int 类型

2：通过 vector 的成员函数 push_back 向容器中存放数据

3：每个容器都有自己的迭代器，迭代器用来遍历容器中的元素

------- -> v.begin() 返回迭代器，这个迭代器指向容器中的第一个数据

--------> v.end() 返回迭代器，这个迭代器指向容器中最后一个元素的下一个位置

--------》 vector<int>::iterator 拿到 vector<int> 这个容器的迭代器类型

4：通过拿到融国企的迭代器类型后，对迭代器解引用就可以得到容器中的数据，这样我们可以定义一个变量，用于接收在 v.begin()和 v.end()之前循环遍历容器中的元素

5：for_each() 算法定义如下：原理就是首尾之间的元素逐个传入指定的函数中

3：容器存放自定义数据类型

案例：我们定义一个 Person类，然后实例化一些对象，分别向2个vector 中插入对象和对象指针，然后遍历 vector并打印对象。

#include<iostream>
#include<string>
#include<vector>
#include <algorithm>
using namespace std;

class Person{
public:
	Person(string name, int age) {
		this->m_Age = age;
		this->m_Name = name;
	}
public:
	string m_Name;
	int m_Age;

};

void MyPrint(Person p) {
	cout << p.m_Name << "  " << p.m_Age << endl;
}

void test() {
	// 定义Person类对象
	Person p1("aaa", 10);
	Person p2("bbb", 20);
	Person p3("ccc", 30);
	Person p4("ddd", 40);
	vector<Person> v;
	v.push_back(p1);
	v.push_back(p2);
	v.push_back(p3);
	v.push_back(p4);

	// 获取 iterator
	vector<Person>::iterator itBegin = v.begin();
	vector<Person>::iterator itEnd = v.end();

	// 第一种方法：使用 while 循环
	cout << "使用while循环遍历 vector" << endl;
	while (itBegin != itEnd)
	{
		cout << (*itBegin).m_Name <<"  " << (*itBegin).m_Age<<endl;
		itBegin++;
	}
	cout << "使用for循环遍历 vector" << endl;
	// 第二种方法：使用for循环
	for (vector<Person>::iterator it = v.begin(); it !=v.end(); it++)
	{
		cout << (*it).m_Name << "  " << (*it).m_Age << endl;
	}
	cout << "使用STL算法遍历 vector" << endl;
	// 第三种方法：使用STL提供的标准便利算法（使用回调函数）
	for_each(v.begin(), v.end(), MyPrint);
}

int main() {
	test();
}

4：容器嵌套容器

案例：容器中可以继续嵌套容器，比如我们在 vector中嵌套 vector ，就相当于一个二维数组，我们创建一个二维数组并将所有数据进行遍历输出。

#include<iostream>
#include<string>
#include<vector>
using namespace std;

void test() {
	vector<vector<int>> v;
	vector<int> v1;
	vector<int> v2;
	vector<int> v3;
	vector<int> v4;

	for (int i = 0; i < 4; i++)
	{
		v1.push_back(i + 1);
		v2.push_back(i + 2);
		v3.push_back(i + 3);
		v4.push_back(i + 4);
	}
	v.push_back(v1);
	v.push_back(v2);
	v.push_back(v3);
	v.push_back(v4);

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

int main() {
	test();
}