C++:STL简介

news2025/4/12 19:43:20


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💫 欢迎来到我的学习笔记!

一、STL引入

STLStandard template libaray-标准模板库):是C++标准库的重要组成部分,不仅是一个可复用的的组件库 ,而且是一个包罗数据结构与算法的软件框架。它基于泛型编程提供了一组通用的、高效的模板类和函数,用于实现常见的数据结构与算法。

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二、STL的版本迭代

  • 原始版本

Alexander Stepanov、Meng Lee 在惠普实验室完成的原始版本,本着开源精神,他们声明允许任何人任意运用、拷贝、修改、传播、商业使用这些代码,无需付费。

唯一的条件:需要向原始版本一样做开源使用。

HP 版本–所有STL实现版本的始祖。

  • P . J .版本

由P. J. Plauger开发,继承自HP版本,被Windows Visual C++采用,不能公开或修改.

缺点:可读性比较低,符号命名比较怪异。

  • RW版本

由Rouge Wage公司开发,继承自HP版本,被C+ + Builder采用。

缺点:不能公开或修改,可读性一般。

  • SGI版本

由Silicon Graphics Computer Systems,Inc公司开发,继承自HP版本。被GCC(Linux)采用,可移植性好,可公开、修改甚至贩卖,从命名风格和编程 风格上看,阅读性非常高。我们后面学习STL要阅读部分源代码,主要参考的就是这个版本。

三、STL的六大组件

  1. 容器(Containers):存储和管理数据的组件,如:序列式容器vectorlist,关联式容器setmap等。从实现角度来看,容器是一种类模板。
  2. 算法(Algorithms):实现常见的数据处理算法,对容器内容执行初始化、排序、搜索和转换等操作,如:sortfindcopyerase等。从实现角度来看,STL算法是一种函数模板。
  3. 迭代器(Iterators):迭代器用于遍历对象集合的元素,扮演容器与算法之间的胶合剂,是所谓的“泛型指针”,共有 5 种类型,以及其他衍生变化。从实现角度来看,迭代器是一种将operator*operator->operator++operator-- 等指针操作予以重载的类模板。所有的STL容器附带有自己专属的迭代器,因为只有容器设计者才知道如何遍历自己的元素。
  4. 仿函数(Functors):函数对象,是一种特殊的或者类模板,可以作为函数的替代品,提供了额外的参数和功能。重载了函数调用运算符operator()的对象。它可以像函数一样被调用,用于实现函数对象的封装和行为定制。
  5. 适配器(Adaptors ):是一种把容器和算法结合起来使用的方法,实现了算法和容器的通用接口。例如STL提供的queuestack,就是一种空间配接器,因为它们的底部完全借助于deque
  6. 空间配置器(Allocators):用于管理容器内存的组件,提供了内存空间分配、回收和管理的方法。

参考文章——理解STL六大部件

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