STL实践指南之简介

这是一篇指导您如何在Microsoft Visual Studio下学习STL并进行实践的文章。这篇文章从STL的基础知识讲起，循序渐进，逐步深入，涉及到了STL编写代码的方法、STL代码的编译和调试、命名空间（namespace）、STL中的ANSI / ISO字符串、各种不同类型的容器（container）、模板（template）、游标（Iterator）、算法（Algorithms）、分配器（Allocator）、容器的嵌套等方面的问题，作者在这篇文章中对读者提出了一些建议，并指出了使用STL时应该注意的问题。这篇文章覆盖面广，视角全面。不仅仅适合初学者学习STL，更是广大读者使用STL编程的实践指南。

　　STL简介

　　STL (标准模版库，Standard Template Library)是当今每个从事C++编程的人需要掌握的一项不错的技术。我觉得每一个初学STL的人应该花费一段时间来熟悉它，比如，学习STL时会有急剧升降的学习曲线，并且有一些命名是不太容易凭直觉就能够记住的（也许是好记的名字已经被用光了），然而如果一旦你掌握了STL，你就不会觉得头痛了。和MFC相比，STL更加复杂和强大。

　　STL有以下的一些优点：

　　可以方便容易地实现搜索数据或对数据排序等一系列的算法；

　　调试程序时更加安全和方便；

　　即使是人们用STL在UNIX平台下写的代码你也可以很容易地理解（因为STL是跨平台的）。

　　背景知识

　　写这一部分是让一些初学计算机的读者在富有挑战性的计算机科学领域有一个良好的开端，而不必费力地了解那无穷无尽的行话术语和沉闷的规则，在这里仅仅把那些行话和规则当作STLer们用于自娱的创造品吧。

　　使用代码

　　本文使用的代码在STL实践中主要具有指导意义。

　　一些基础概念的定义

　　模板（Template）——类（以及结构等各种数据类型和函数）的宏（macro）。有时叫做甜饼切割机（cookie cutter），正规的名称应叫做范型（generic）——一个类的模板叫做范型类（generic class），而一个函数的模板也自然而然地被叫做范型函数（generic function）。

　　STL——标准模板库，一些聪明人写的一些模板，现在已成为每个人所使用的标准C++语言中的一部分。

　　容器（Container）——可容纳一些数据的模板类。STL中有vector，set，map，multimap和deque等容器。

　　向量（Vector）——基本数组模板，这是一个容器。

　　游标（Iterator）——这是一个奇特的东西，它是一个指针，用来指向STL容器中的元素，也可以指向其它的元素。

Hello World程序

　　我愿意在我的黄金时间在这里写下我的程序：一个hello world程序。这个程序将一个字符串传送到一个字符向量中，然后每次显示向量中的一个字符。向量就像是盛放变长数组的花园，大约所有STL容器中有一半是基于向量的，如果你掌握了这个程序，你便差不多掌握了整个STL的一半了。

//程序：vector演示一 //目的：理解STL中的向量 // #include "stdafx.h" -如果你使用预编译的头文件就包含这个头文件 #include <vector> // STL向量的头文件。这里没有".h"。 #include <iostream> // 包含cout对象的头文件。 using namespace std; //保证在程序中可以使用std命名空间中的成员。 char* szHW = "Hello World"; //这是一个字符数组，以”/0”结束。 int main(int argc, char* argv[]) { vector <char> vec; //声明一个字符向量vector (STL中的数组) //为字符数组定义一个游标iterator。 vector <char>::iterator vi; //初始化字符向量，对整个字符串进行循环， //用来把数据填放到字符向量中，直到遇到”/0”时结束。 char* cptr = szHW; // 将一个指针指向“Hello World”字符串 while (*cptr != '/0') { vec.push_back(*cptr); cptr++; } // push_back函数将数据放在向量的尾部。 // 将向量中的字符一个个地显示在控制台 for (vi=vec.begin(); vi!=vec.end(); vi++) // 这是STL循环的规范化的开始——通常是 "!=" ， 而不是 "<" // 因为"<" 在一些容器中没有定义。 // begin()返回向量起始元素的游标（iterator），end()返回向量末尾元素的游标（iterator）。 { cout << *vi; } // 使用运算符 “*” 将数据从游标指针中提取出来。 cout << endl; // 换行 return 0; }

　　push_back是将数据放入vector（向量）或deque（双端队列）的标准函数。Insert是一个与之类似的函数，然而它在所有容器中都可以使用，但是用法更加复杂。end()实际上是取末尾加一（取容器中末尾的前一个元素），以便让循环正确运行——它返回的指针指向最靠近数组界限的数据。就像普通循环中的数组，比如for (i=0; i<6; i++) {ar[i] = i;} ——ar[6]是不存在的，在循环中不会达到这个元素，所以在循环中不会出现问题。