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侯捷-STL与泛型编程笔记(第一讲、容器概述——0.概述)

2022-05-07 17:05:50  阅读:189  来源: 互联网

标签:std 容器 STL 适配器 元素 value 概述 key 侯捷


参考:链接

一、简介

C++标准库的header files不带.h后缀的,如:#include
这种形式的head files称为新式headers,新式headers内组件封装在namespace “std”(新式统一规定都在std)
using namespace std;(全部加载)
using std::cout;(cout单个)

常用网站:

  • CPlusPlus.com
  • CppReference.com
  • gcc.gnu.org

我最常使用的是CPlusPlus.com。使用方法就是在搜索框中搜索想要的查询的类。千万不要认为这种开发手册就很复杂,而且是英文的,就不去看。你去认真去看了就会发现,开发手册写得很好。因为我英语不好,所以在搜索函数的后,会直接看开发手册给的实例,比如我在搜索vector的insert函数的使用时,会直接看手册中的代码实例,然后可能会去看看英文的讲解或者直接去百度了。
我认为本视频应该需要配套《stl源码剖析(侯捷)》看。

二、STL六大部件(components)

容器(Containers):容器存储数据
分配器(Allocators):分配器为容器分配内存
算法(Algorithms):算法处理容器的数据
迭代器(Iterators):迭代器为算法提供访问容器的方式
适配器(Adapters):进行转换,具体如何转换,以后介绍
仿函式(Functors):仿函数为类似不同的类相加减提供支持。(???我还是不懂仿函式是什么?)
六大部件的关系:
STL六大部件的关系

2.1.一个例子说明六大部件

//一个例子说明六大部件
#include <vector>
#include <algorithm>
#include <functional>
#include <iostream>
using namespace std;

int main()
{
	int ia[6] = {27, 210, 12, 47, 109, 83};
	vector<int, allocator<int>> vi(ia,ia + 6);//<>符号表示模板,allocator<int>是一个分配器模板。
                                              // 如果将本行代码改为vector<int>,则vector会使用默认的分配器
	
	cout << count_if(vi.begin(), vi.end(),
			not1(bind2nd(less<int>(), 40)));    // 输出大于等于四十的数的个数
	return 0;
}
//vector是一个容器containers
//count_if是一个算法algorithm,计算vi里符合条件的元素个数
//vi.begin(), vi.end()是一个迭代器iterator。
//vi.begin()指向第一个元素,vi.end()指向最后一个元素的下一个元素  
//less<int>是一个仿函数function
//bind2nd是一个适配器function adapter,它将40绑定到less函数的第二个形参上
//notl是一个适配器function adapter,表示否定。bind2nd(less<int>(), 40)的结果相当于
//{true,false,true,false,false,false},则not1(bind2nd(less<int>(), 40))就相当于{false,true,false,true,true,true}

我现在暂时对泛性编程的理解是:算法独立与数据结构,也就说函数count_if不止可以用于操作vector类型的数据,还可以操作其他类型的数据,如这个中的例子

2.2.遍历容器中所有元素

旧版遍历:
Container<T> c;
...
Container<T>::iterator ite = c.begin();
for (; ite != c.end(); ++ite)
	...

C++11遍历:
for (decl:coll){ // 其中coll为容器或者数组
    statement
}
//举例如下:
//1.
for (int i: {2,3,4,5,6,7,8,9,10})
{
	std::cout << i << std::endl;
}
//2.
int ia[] =  {2,3,4,5,6,7,8,9,10}
for (int i: ia)
{
	std::cout << i << std::endl;
}
//3.
std::vector<double> vec;
...
for (auto elem : vec) {  // auto代表让编译器判断,这里应该是个什么类型
	std::cout << elem << std::endl;   // 不需要进行解引用操作
}

for (auto& elem : vec) {   // auto&使得对elem的修改,就相当于对vec中相应元素的修改
	elem *= 3; 
}

2.3.容器种类

顺序容器Sequence Containers

  • Array(固定元素个数)C++11:就是我们平时使用的数组,不过把现在用一个类将它包装起来。数组元素的个数在定义的时候就已经确定,不可扩充。
  • Vector(尾部个数可以扩充)
  • Deque(头尾个数可以扩充)
  • List(双向链表)
  • Forward-List(单向链表)C++11

关联容器Associative Container(通过key可以找到value):关联容器一般使用红黑树进行实现。查找速度快,但由于插入的时候需要调整红黑树而导致插入速度慢。

  • Set/Multiset(key=value):multiset允许重复元素,Set不允许有重复。
  • Map/Multimap(key对应value;multimap允许重复元素,map不允许有重复。

不定序容器Unordered Containers(属于关联容器):使用hash表进行实现。包括unordered_map、unordered_multimap、unordered_set、unordered_multiset,具体使用,请参考cplusplus.com
各个容器的结构:
各个容器的结构

适配器(看作一种不能使用迭代器的容器):
有三种适配器:队列(queue)、优先队列( priority queue)和栈(stack),
适配器不允许使用迭代器iterator,因为这会破坏栈和队列访问元素的特性(先进后出和先进先出)。

接下来侯捷老师讲解了几种容器的使用,可以直接参考我的写的博客,或者直接在开发手册中进行学习

allocator:在第一章的allocator,啥也没有介绍。

问题

1.map的重复元素指的是key重复吗??
答:是的,指的就是key不可以重复

2.如果map或set插入相同key的value时,不会报错。map插入相同key的value时,会将key对应的value改成新插入的value。

3.mutimap不可以使用[]来做插入??
答:应该是因为multimap允许插入重复元素的原因,所以就不可以使用[]来做插入

4.为什么侯捷将容器适配器stack和queue也当成容器来说明??
答:stack和queue的内部使用的deque进行实现的。由于这两种容器没有自己的数据结构,它们是借用deque进行实现的,所以在技术上,有些人将stack和queue称为Container Adapter。

标签:std,容器,STL,适配器,元素,value,概述,key,侯捷
来源: https://www.cnblogs.com/codingbigdog/p/16243158.html

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