泛型程序设计

Posted 2021-02-15 fanmu

c++的核心优势是便于软件的重用：

1）面向对象的思想：继承和多态、标准类库

2）泛型程序设计 （generic programming）：模板机制、标准模板库（standard template library, STL）（标准模板库就是一些常用的数据结构和算法模板的集合）

1.STL中的基本概念

容器：用于存放各种类型的数据（基本类型的变量，对象）的数据结构，是类模板

算法：用来操作容器中的元素，是函数模板

迭代器：用于依次存取容器中元素，类似于指针

2.容器

容器分三种

1）顺序容器（vector/deque/list）

vector 头文件<vector>

动态数组，在内存连续存放。随机存取能常数时间完成；尾部增删在大部分情况下是常数时间完成，这是由于动态数组申请内存都是预先申请较大内存，不够了再申请；但如果是插入或删除操作，就需要O(n)

deque 头文件<deque>

双向队列（有头尾指针），在内存连续存放。和vector的差别是两端增删在大部分情况下常数时间完成。

list 头文件<list>

双向链表，在内存不连续存放。在任何位置增删元素都需要修改前后元素的指针指向，即能常数时间完成，但存取一个元素，需要从头指针慢慢挪，即不支持随机存取。

2）关联容器（set/multiset/map/multimap）

所插入的元素需要通过相应排序规则来确定其位置。可用于查找，通常以平衡二叉树方式实现，插入和检索的时间都是O(log(N))。

3）容器适配器（stack/queue/priority_queue）

priority_queue 头文件<queue>

优先级队列，最高优先级元素总是第一个出列。

注：

1）对象被插入容器时，被插入的实际上是对象的复制品。此外，该对象所述的类还应对 == 和 < 进行重载

2）在使用容器时，需要注意某种操作的时间复杂度

3）成员函数

3.迭代器