STL简介与String类的简单介绍(一)(上)

简介: STL(standard 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组件库,而且 是一个包罗数据结构与算法的软件框架。通俗的未说:将常见的数据结构(顺序表,栈和队列,二叉树,堆、哈希) )以模板的方成进行了封装,以及包含了一些常见的、通用、灵活的算法。

STL简介


1. 什么是STL


STL(standard 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组件库,而且 是一个包罗数据结构与算法的软件框架。通俗的未说:将常见的数据结构(顺序表,栈和队列,二叉树,堆、哈希) )以模板的方成进行了封装,以及包含了一些常见的、通用、灵活的算法。


一开始,人们为了制造出大量可以重复使用的方法,许多大佬封装了函数、组件,从面向过程到面向对象,后来慢慢的,大家又想能不能把常用的数据结构和算法也进行一个打包处理,建立数据结构和算法的一套标准,并且降低他们之间的耦合关系,以提升各自的独立性、弹性、交互操作性(相互合作性,interoperability),于是诞生了STL。


2. STL的版本


1.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。唯一的条件就是也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。


2.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,缺陷:可读性比较低, 符号命名比较怪异。


3.RW版本


由Rouge Wage公司开发,继承自HP版本,被C+ + Builder 采用,不能公开或修改,可读性一般。


4.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。后面学习STL要阅读部分源代码, 主要参考的就是这个版本。


3. STL的六大组件


image.png

容器:各种数据结构,如vector、list、deque、set、map等,用来存放数据,从实现角度来看,STL容器是一种class template。


算法:各种常用的算法,如sort、find、copy、for_each。从实现的角度来看,STL算法是一种function tempalte.


迭代器:扮演了容器与算法之间的胶合剂,共有五种类型,从实现角度来看,迭代器是一种将operator* , operator-> , operator++,operator–等指针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,只有容器的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。


仿函数:行为类似函数,可作为算法的某种策略。从实现角度来看,仿函数是一种重载了operator()的class 或者class template


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。


空间配置器:负责空间的配置与管理。从实现角度看,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 tempalte.


STL六大组件的交互关系,容器通过空间配置器取得数据存储空间,算法通过迭代器存储容器中的内容,仿函数可以协助算法完成不同的策略的变化,适配器可以修饰仿函数。


image.png

image.png

4. STL的优点


STL 的一个重要特性是将数据和操作分离。数据由容器类别加以管理,操作则由可定制的算法定义。迭代器在两者之间充当“粘合剂”,以使算法可以和容器交互运作,程序员可以不用思考 STL 具体的实现过程,STL 具有高可重用性,高性能,高移植性,跨平台的优点。


高可重用性:STL 中几乎所有的代码都采用了模板类和模版函数的方式实现,这相比于传统的由函数和类组成的库来说提供了更好的代码重用机会。

高性能:如 map 可以高效地从十万条记录里面查找出指定的记录,因为 map 是采用红黑树的变体实现的。

高移植性:如在项目 A 上用 STL 编写的模块,可以直接移植到项目 B 上。

除此之外还有以下俩点:


    通用:1、与数据类型无关2、与数据结构无关


    灵活:.有些算法只是一个框架具体是由用户制定具体功能



目录
相关文章
|
1月前
|
存储 编译器 C语言
关于string的‘\0‘与string,vector构造特点,反迭代器与迭代器类等的讨论
你真的了解string的'\0'么?你知道创建一个string a("abcddddddddddddddddddddddddd", 16);这样的string对象要创建多少个对象么?你知道string与vector进行扩容时进行了怎么的操作么?你知道怎么求Vector 最大 最小值 索引 位置么?
33 0
|
4月前
|
缓存 安全 Java
《从头开始学java,一天一个知识点》之:字符串处理:String类的核心API
🌱 **《字符串处理:String类的核心API》一分钟速通!** 本文快速介绍Java中String类的3个高频API:`substring`、`indexOf`和`split`,并通过代码示例展示其用法。重点提示:`substring`的结束索引不包含该位置,`split`支持正则表达式。进一步探讨了String不可变性的高效设计原理及企业级编码规范,如避免使用`new String()`、拼接时使用`StringBuilder`等。最后通过互动解密游戏帮助读者巩固知识。 (上一篇:《多维数组与常见操作》 | 下一篇预告:《输入与输出:Scanner与System类》)
115 11
|
4月前
|
Java
课时14:Java数据类型划分(初见String类)
课时14介绍Java数据类型,重点初见String类。通过三个范例讲解:观察String型变量、"+"操作符的使用问题及转义字符的应用。String不是基本数据类型而是引用类型,但使用方式类似基本类型。课程涵盖字符串连接、数学运算与字符串混合使用时的注意事项以及常用转义字符的用法。
108 9
|
4月前
|
存储 JavaScript Java
课时44:String类对象两种实例化方式比较
本次课程的主要讨论了两种处理模式在Java程序中的应用,直接赋值和构造方法实例化。此外,还讨论了字符串池的概念,指出在Java程序的底层,DOM提供了专门的字符串池,用于存储和查找字符串。 1.直接赋值的对象化模式 2.字符串池的概念 3.构造方法实例化
|
8月前
|
C语言 C++ 容器
【c++丨STL】string模拟实现(附源码)
本文详细介绍了如何模拟实现C++ STL中的`string`类,包括其构造函数、拷贝构造、赋值重载、析构函数等基本功能,以及字符串的插入、删除、查找、比较等操作。文章还展示了如何实现输入输出流操作符,使自定义的`string`类能够方便地与`cin`和`cout`配合使用。通过这些实现,读者不仅能加深对`string`类的理解,还能提升对C++编程技巧的掌握。
349 5
|
8月前
|
存储 编译器 C语言
【c++丨STL】string类的使用
本文介绍了C++中`string`类的基本概念及其主要接口。`string`类在C++标准库中扮演着重要角色,它提供了比C语言中字符串处理函数更丰富、安全和便捷的功能。文章详细讲解了`string`类的构造函数、赋值运算符、容量管理接口、元素访问及遍历方法、字符串修改操作、字符串运算接口、常量成员和非成员函数等内容。通过实例演示了如何使用这些接口进行字符串的创建、修改、查找和比较等操作,帮助读者更好地理解和掌握`string`类的应用。
238 2
|
10月前
|
Java 索引
java基础(13)String类
本文介绍了Java中String类的多种操作方法,包括字符串拼接、获取长度、去除空格、替换、截取、分割、比较和查找字符等。
109 0
java基础(13)String类
|
9月前
|
Java
【编程基础知识】(讲解+示例实战)方法参数的传递机制(值传递及地址传递)以及String类的对象的不可变性
本文深入探讨了Java中方法参数的传递机制,包括值传递和引用传递的区别,以及String类对象的不可变性。通过详细讲解和示例代码,帮助读者理解参数传递的内部原理,并掌握在实际编程中正确处理参数传递的方法。关键词:Java, 方法参数传递, 值传递, 引用传递, String不可变性。
166 1
【编程基础知识】(讲解+示例实战)方法参数的传递机制(值传递及地址传递)以及String类的对象的不可变性
|
10月前
|
安全 Java
String类-知识回顾①
这篇文章回顾了Java中String类的相关知识点,包括`==`操作符和`equals()`方法的区别、String类对象的不可变性及其好处、String常量池的概念,以及String对象的加法操作。文章通过代码示例详细解释了这些概念,并探讨了使用String常量池时的一些行为。
String类-知识回顾①
|
9月前
|
安全 Java 测试技术
Java零基础-StringBuffer 类详解
【10月更文挑战第9天】Java零基础教学篇,手把手实践教学!
232 2

热门文章

最新文章