4、超强的标准库
标准库里有什么呢，同C标准库最大的不同应该是STL。有了STL，不必再写大多的标准数据结构和算法，并且可获得非常高的性能。
Stl中有几个基本的概念：
容器：可容纳各种数据类型的数据结构。
迭代器：可依次存取容器中数据的结构
算法：通过迭代器对容器进行某种操作的函数
举个容易理解的例子：
数组就是个容器，而指针就是迭代器。
接下来将用几小节专门描述stl的概貌。
下面所提到的内容多取自《C++ 标准程序库》一书，以下将不另行说明。
4．1 stl中的容器
标准容器有7种，不同实现有相应的扩充。
7种容器对应的模型如下：
vector
其中箭头表示数据增长方向。实际上就是个动态数组。在尾端增删元素具有较佳的性能。
Deque
在两端增删元素具有较佳的性能。
List
双向链表，在任何位置增删元素都具有相近的性能。
上述三种容器称为序列式容器（sequence container）。元素的插入位置同元素的值无关。
Set/Multiset:
此种容器内的元素是已序的，插入任何元素，都按相应的排序准则来确定其位置。
Set中不允许相同元素，multiset中允许存在相同的元素。
Map/Multimap:
Map同Multimap的不同在于是否允许相同的元素。
Map与Set的不同在于Map中存放的是成对的key/value。
并根据key对元素进行排序。
上述四种容器称为关联式容器（Associative Container）。特点是在查找时具有非常好的性能。
以上述7种容器为基础，stl还实现了Stacks,Queues,Priority Queues。
用Map来举个例子：
typedef map<string,float> mapforaccount;
//定义
mapforaccount lunch;
//赋值
lunch[“陈勇”]＝50.00;
lunch[“林立坚”]＝35.00;
lunch[“陈阵”]＝45.00;
lunch[“czzs”]=65.00;
//打印
mapforaccount：：iterator pos;
for(pos=lunch.begin();pos!=lunch.end();++pos)
{
cout<<“姓名：”<<pos->first<<”\t”
<<”余额：”<<pos->second<<endl;
}
上述各种容器都有一些成员函数，支持一些基本的操作和对某些算法进行优化。
不同的容器的成员函数并不完全相同。
其中：
l 所有容器都支持以下操作符：＝＝，！＝，<,>,<=,>=。当且仅当两个容器类型相同，元素数目相同，元素顺序相同，并每个元素都相等时＝＝为true。
小于的情况以字典序进行判定。
l insert(),push_front(),push_back()等添加成员得函数
l remove(),pop_front(),pop_back(),[],at()等删除及读取元素的函数。
总之这些函数使你对容器中元素得读写更为方便。
剩下得成员函数，诸如sort(),merge()等是容器根据本身特性对某些算法得优化，实现与下面所讲得算法相同得功能。
可作为动态数组的vector 非常的常用，以他为例来看一下容器都可以为我们做些什么。
构造与析构
vector<Elem> c 产生一个空vector
vector<Elem> c1(c2) 生成一个c2的副本
vector<Elem> c(n) 产生一大小为n的容器，用缺省构造函数生成其中每个元素的值
vector<Elem> c(n,elem) 产生一大小为n的容器，其中每个元素的值都是elem
vector<Elem> c(beg,end) 产生一个以[beg,end]区间为初值的vector
c.~vector<Elem>() 销毁所有元素，并释放内存
非变动性操作
c.size() 返回容器中元素的数量
c.empty() 大小是否为0
c.max_size() 可容纳元素的最大数量
capacity() 重新分配空间前所能容纳的元素的最大数量
reserve() 保留一定大小的空间
c1==c2
c1!=c2
c1<c2
c1>c2
c1<=c2
c1>=c2
赋值操作
c1=c2 将c2的元素全部复制给c1
c.assign(n,elem) 用n个元素填充c
c.assign(beg,end) 用指定区间的内容填充c
c1.swap(c2) c1，c2的内容互换
swap(c1,c2) 同上为全局函数
元素的存取
c.at[idx] 返回索引idx所表示的元素，检查边界
c[idx] 同上但不检查边界
c.front() 返回第一个元素，不检查其是否存在
c.back() 返回最后一个元素，不检查其是否存在
迭代器相关函数
c.begin() 返回指向第一个元素的随机存取迭代器
c.end() 返回指向最后一个元素的随机存取迭代器
c.rbegin() 返回指向第一个元素的逆向迭代器
c.rend() 返回指向最后一个元素的逆向迭代器
安插及移除操作
c.insert(pos,elem) 在pos位置插入一个新元素副本，并返回新元素位置
c.insert(pos,n,elem) 在pos位置插入n个新元素副本
c.insert(pos,beg,end) 在pos位置插入[beg,end）区间内所有元素的副本
c.push_back(elem) 在尾部添加一个elem
c.pop_back() 移除最后一个元素，不回传
c.erase(pos) 移除pos位置的元素，返回下一元素的位置
c.erase(beg,end) 移除[beg,end）区间内所有元素，并传回新位置
c.resize(num) 将元素数量改为num
c.clear() 移除所有元素
看如下的程序段：
这是为说明vector各个成员函数的使用而做的。
typedef vector<string> stringarray;
// PRINT_ELEMENTS负责输出容器中的所有元素
template <class T>
inline void PRINT_ELEMENTS(const T& coll, const char* cptcstr=" ")
{
typename T::const_iterator pos;
cout<< cptcstr<< endl;
for(pos=coll.begin();pos!=coll.end();++pos)
{
cout<< *pos <<' ';
cout<<endl;
}
}
int main()
{
stringarray filename;//empty vector
//在容器中的元素数量达到10之前不用重新分配内存
filename.reserve(10);
filename.push_back("c:\\test1.emf");
filename.push_back("c:\\test2.emf");
filename.push_back("c:\\test3.emf");
filename.push_back("c:\\test4.emf");
filename.push_back("c:\\test5.emf");
filename.push_back("c:\\test6.emf");
PRINT_ELEMENTS(filename,"After push_back:");
cout<< "max_size():" <<filename.max_size() <<endl;
cout<< "size():" <<filename.size() <<endl;
cout<< "capacity():" <<filename.capacity()<<endl;
//在第一个元素的位置插入
filename.insert(filename.begin(),"d:\\ie.emf");
PRINT_ELEMENTS(filename,"After insert:");
cout<< "Now the first element is: "<< filename[0] << endl;
// back()返回最后一个元素
cout<< "Now the last element is: "<< filename.back() << endl;
//为tempfilename赋初值
stringarray tempfilename=filename;
PRINT_ELEMENTS(tempfilename,"Before erase:");
//删除前三个元素
tempfilename.erase(tempfilename.begin(),tempfilename.begin()+3);
PRINT_ELEMENTS(tempfilename,"after erase:");
//删除最后一个元素
tempfilename.pop_back();
PRINT_ELEMENTS(tempfilename,"after pop_back():");
//来个恐怖的,这个说明vector在内存中是连续存放的
vector<char> v;
v.resize(41);
strcpy(&v[0],"this is a test");
printf("%s\n",&v[0]);
return 0;
}
输出结果为：
After push_back:
c:\test1.emf
c:\test2.emf
c:\test3.emf
c:\test4.emf
c:\test5.emf
c:\test6.emf
max_size():357913941
size():6
capacity():10
After insert:
d:\ie.emf
c:\test1.emf
c:\test2.emf
c:\test3.emf
c:\test4.emf
c:\test5.emf
c:\test6.emf
Now the first element is: d:\ie.emf
Now the last element is: c:\test6.emf
Before erase:
d:\ie.emf
c:\test1.emf
c:\test2.emf
c:\test3.emf
c:\test4.emf
c:\test5.emf
c:\test6.emf
after erase:
c:\test3.emf
c:\test4.emf
c:\test5.emf
c:\test6.emf
after pop_back():
c:\test3.emf
c:\test4.emf
c:\test5.emf
this is a test
