C++ STL 教程
在前面的章節中,我們已經學習了 C++ 模板的概念。 C++ STL(標準模板庫)是一套功能強大的C++ 模板類,提供了通用的模板類和函數,這些模板類和函數可以實現多種流行和常用的演算法和資料結構,如向量、鍊錶、隊列、棧。
C++ 標準範本庫的核心包含以下三個元件:
#元件 | 描述 |
---|---|
#容器(Containers) | 容器是用來管理某一類別物件的集合。 C++ 提供了各種不同類型的容器,例如 deque、list、vector、map 等。 |
演算法(Algorithms) | 演算法作用於容器。它們提供了執行各種操作的方式,包括對容器內容執行初始化、排序、搜尋和轉換等操作。 |
迭代器(iterators) | 迭代器用於遍歷物件集合的元素。這些集合可能是容器,也可能是容器的子集。 |
這三個元件都帶有豐富的預定義函數,幫助我們透過簡單的方式處理複雜的任務。
下面的程式示範了向量容器(一個C++ 標準的範本),它與陣列十分相似,唯一不同的是,向量在需要擴展大小的時候,會自動處理它自己的儲存需求:
#include <iostream> #include <vector> using namespace std; int main() { // 创建一个向量存储 int vector<int> vec; int i; // 显示 vec 的原始大小 cout << "vector size = " << vec.size() << endl; // 推入 5 个值到向量中 for(i = 0; i < 5; i++){ vec.push_back(i); } // 显示 vec 扩展后的大小 cout << "extended vector size = " << vec.size() << endl; // 访问向量中的 5 个值 for(i = 0; i < 5; i++){ cout << "value of vec [" << i << "] = " << vec[i] << endl; } // 使用迭代器 iterator 访问值 vector<int>::iterator v = vec.begin(); while( v != vec.end()) { cout << "value of v = " << *v << endl; v++; } return 0; }
當上面的程式碼被編譯和執行時,它會產生下列結果:
vector size = 0 extended vector size = 5 value of vec [0] = 0 value of vec [1] = 1 value of vec [2] = 2 value of vec [3] = 3 value of vec [4] = 4 value of v = 0 value of v = 1 value of v = 2 value of v = 3 value of v = 4
關於上面實例中所使用的各種函數,有幾點要注意:
push_back( ) 成員函數在向量的末尾插入值,如果有必要會擴展向量的大小。
size( ) 函數顯示向量的大小。
begin( ) 函數傳回一個指向向量開頭的迭代器。
end( ) 函數傳回一個指向向量末端的迭代器。