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关于C++STL的总体介绍 |
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📗 概述
Author： CJC From NJU
Email： 201220014@smail.nju.edu.cn
前导知识
在正式学习STL之前，各位读者需要有一定的C++基础，包括且不限于：
- 熟悉C++继承自C的语法
- 基本掌握C++面向对象编程的全套相关内容
- 了解C++函数模版和类模版的特性用法
{% hint style="danger" %} 上述三条如果还无法达到的话，建议先寻找相关教程学习。本教程之后会默认各位小可爱已经具有了一定的C++基础，对于上述三点内容不再加以解释。 {% endhint %}
除了上述三点内容之外的其他内容，如果涉及，教程中会附上相关参考教程的链接，以供读者查阅。
本教程的部分内容基于南京大学2021春学期高级程序设计课程陈家骏老师课堂内容。
什么是STL？
除了从C标准库保留下来的一些功能之外，C++还提供了一个基于模版实现的标准模版库（Standard Template Library, 简称STL）。
- STL基于模版实现了一些面向序列数据的表示以及常用的操作
- STL支持了一种抽象的编程模式
- 隐藏了一些低级的程序元素，如数组、链表、循环等
STL包含什么？
容器类模板
容器用于存储序列化的数据，如：向量、队列、栈、集合等。
算法（函数）模板
算法用于对容器中的数据元素进行一些常用操作，如：排序、统计等。
迭代器类模板
- 迭代器实现了抽象的指针功能，它们指向容器中的数据元素，用于对容器中的数据元素进行遍历和访问。
- 迭代器是容器和算法之间的桥梁：传给算法的不是容器，而是指向容器中元素的迭代器，算法通过迭代器实现对容器中数据元素的访问。这样使得算法与容器保持独立，从而提高算法的通用性。
{% hint style="info" %} 如果上述内容觉得云里雾里的话可以先按下不表，再STL具体学习的过程中慢慢体会。 {% endhint %}
基于STL编程的例子
#include <iostream>
#include <vector>
#include <algorithm>
#include <numeric>
using namespace std;
void display(int x) { cout << ' ' << x; return; }
int main()
{
vector<int> v; //创建容器对象v，元素类型为int
int x;
cin >> x;
while (x > 0) //生成容器v中的元素
{
v.push_back(x); //往容器v中增加一个元素
cin >> x;
}
//利用算法max_element计算并输出容器v中的最大元素
cout << "Max = " << *max_element(v.begin(),v.end()) << endl;
//利用算法accumulate计算并输出容器v中所有元素的和
cout << "Sum = " << accumulate(v.begin(),v.end(),0) << endl;
//利用算法sort对容器v中的元素进行排序
sort(v.begin(),v.end());
//利用算法for_each输出排序结果
cout << "Sorted result is:\n";
for_each(v.begin(),v.end(),display);
cout << '\n';
return 0;
}用STL来实现上述程序的功能不需要涉及一些低级的程序元素，如数组、链表、循环，使得程序设计变得更便捷。
{% hint style="success" %} 到此为止，小可爱们应当已经对C++STL有了一个概念上的大致印象。 {% endhint %}