Standard Template Library (STL)基础

Posted 2022-11-28 xero10

当在STL的语境中谈论vector、stack等数据结构时，它们通常被叫做container class

"list"在STL中是双向链表

"deque"是doubly ended queue，它可以从任意一端添加或删除数据

常见的container中都定义了value_type和size_type。"value_type"是container中所存储数据的类型，例如list<int>::value_type就是int；"size_type"是unsigned int，是函数size()的返回值类型

iterator是可以实现访问container中数据的对象，是generalization of pointer，通常也是通过指针实现的，虽然它并不是指针。可以通过++，--，*，==，!=等进行处理，但并不是所有的iterator都支持这些操作符

iterator可以分为以下几类：

forward iterator: ++ works

bidirectional iterator: ++, -- works

random access iterator: ++, -- and random access works

其中，每一类又可以分为两种：constant和mutable。constant是只读的，不能修改所指向的内容；mutable则可以进行修改。如果一个container只有constant iterator，则不能获得该container的mutable iterator；而如果一个container有mutable iterator，可以使用该container的constant iterator

std::vector<int> nums(10);
std::vector<int>::iterator it = nums.begin();
// following are all valid
nums[2] = 2;		// specialized to vector/array
it[5] = 5;			// works for all random access iterator
*(it + 7) = 7;		// works for all random access iterator

std::vector<int>::const_iterator p = nums.begin();	// constant iterator

std::vector<int>::reverse_iterator rp;		// reverse iterator
for(rp = nums.rbegin(); rp != nums.rend(); rp++)
	cout << *rp << " ";

如果想反向遍历container，可以使用reverse iterator，注意对reverse_iterator类型来说，++是从后向前移动

container adapter是在其他template class基础上实现的template class。例如stack默认是通过deque实现的，但是具体的实现细节是被隐藏的

尽管adapter template class是建立在某个默认的container class的基础上的，但这个基础的container class可以替换为其他container以根据具体的应用实现更高的效率。例如，如果要用vector作为stack的基础，则可以声明为：

stack<int, vector<int> > s;		// use vector as the underlying container for stack s

注意两个">"之间要有空格

associative container如set基本已经是简单的数据库了

set默认是通过"<"排列的，如果想要更改，应声明为：

set<T, ordering> s;

其中，ordering应该有两个参数且返回值是bool型的well-behaved relation，它必须是strict weak ordering

在使用map时要注意避免错误地产生新的入口

map<int, int> hash;
val = hash[key];	// if there is no key in hash, it will be created

。