c++ STL

STL的代码从广义上讲分为三类：algorithm（算法）、container（容器）和iterator（迭代器），几乎所有的代码都采用了模板类和模版函数的方式.

在C++标准中，STL被组织为下面的13个头文件：<algorithm>、<deque>、<functional>、<iterator>、<vector>、<list>、<map>、<memory>、<numeric>、<queue>、<set>、<stack>和<utility>。

一:
vector：
从后面快速的插入与删除，直接访问任何元素。
可以看作动态数组。自动分配一块连续的内存空间进行数据存储。
当存储的数据超过分配的空间时，会重新分配一块内存块：
首先，会申请一块更大的内存块；然后，将原来的数据拷贝到新的内存块中；
其次，销毁掉原内存块中的对象（调用对象的析构函数）；最后，将原来的
内存空间释放掉。
随机访问方便，支持[]/vector.at()。
vector被设计成只能在后端进行追加和删除操作。
只能在最后进行push和pop，不能在头进行。

vector 类中定义了4种构造函数:
默认构造函数:构造一个初始长度为0的空向量.

vector<int>v1;

构造函数:有一个可选参数,如果预定义了size,他的成员都被赋为0.
vectorv2(init_size,0);
复制构造函数:构造一个新的向量,作为已存在的向量的完全复制.
vectorv3(v2);
带两个常量参数的构造函数:
vectorv4(first,last);

c.assign(beg,end) c.assign(n,elem)　//将(beg; end)区间中的数据赋值给c。将n个elem的拷贝赋值给c。 　　
c. at(idx)　传回索引idx所指的数据，如果idx越界，抛出out_of_range。 　c.back()　传回最后一个数据，不检查这个数据是否存在。 　　
c.begin()　传回迭代器中的第一个数据地址。 　　
c.capacity()　返回容器中数据个数。 　　
c.clear()　移除容器中所有数据。 　　
c.empty()　判断容器是否为空。 　　
c.end() // 指向迭代器中末端元素的下一个，指向一个不存在元素。 　　
c.erase(pos) // 删除pos位置的数据，传回下一个数据的位置。 　　c.erase(beg,end)　//删除[beg,end)区间的数据，传回下一个数据的位置。 　
c.front()　//传回第一个数据。 　　
get_allocator　//使用构造函数返回一个拷贝。 　　
c.insert(pos,elem) // 在pos位置插入一个elem拷贝，传回新数据位置　 　c.insert(pos,n,elem) // 在pos位置插入n个elem数据,无返回值　 　　c.insert(pos,beg,end) // 在pos位置插入在[beg,end)区间的数据。无返回值c.max_size()　//返回容器中最大数据的数量。　 　　
c.pop_back()　//删除最后一个数据。　 　　
c.push_back(elem)　//在尾部加入一个数据。　 　　
c.rbegin()　//传回一个逆向队列的第一个数据。　 　　
c.rend()　//传回一个逆向队列的最后一个数据的下一个位置。　 　
c.resize(num)　//重新指定队列的长度。　 　　
c.reserve()　//保留适当的容量。　 　　
c.size()　//返回容器中实际数据的个数。　 　　
c1.swap(c2) // 将c1和c2元素互换

example:

#include<iostream>
#include<vector>
using namespace std;
typedef vector<int> INTVECTOR;
void main(void)
{
INTVECTOR vec 1;
INTVECTOR vec2(10,6);
INTVECTOR vec3(vec2.begin(),vec2.begin()+3);
INTVECTOR::iterator i;
cout<<"vec1.begin()--vec1.end():"<<endl;
for(i=vec1.begin();i!=vec1.end();++i)
cout<<*i<<"";
cout<<endl;
cout<<"vec2.begin()--vec2.end():"<<endl;
for(i=vec2.begin();i!=vec2.end();++i)
cout<<*i<<"";
cout<<endl;
cout<<"vec3.begin()--vec3.end():"<<endl;
for(i=vec3.begin();i!=vec3.end();++i)
cout<<*i<<"";
cout<<endl;
vec1.push_back(2);
vec1.push_back(4);
vec1.insert(vec1.begin()+1,5);
vec1.insert(vec1.begin()+1,vec3.begin(),vec3.end());
cout<<"after push() and insert() now the vec1 is:"<<endl;
for(i=vec1.begin();i!=vec1.end();++i)
cout<<*i<<"";
cout<<endl;
vec2.assign(8,1);
cout<<"vec2.assign(8,1):"<<endl;
for(i=vec2.begin();i!=vec2.end();++i)
cout<<*i<<"";
cout<<endl;
cout<<"vec1.front()="<<vec1.front()<<endl;
cout<<"vec1.back()="<<vec1.back()<<endl;
cout<<"vec1. at(4)="<<vec1. at(4)<<endl;
cout<<"vec1[4]="<<vec1[4]<<endl;
vec1.pop_back();
vec1.erase(vec1.begin()+1,vec1.end()-2);
cout<<"vec1.pop_back() and vec1.erase():" <<endl;
for (i =vec1.begin(); i !=vec1.end(); ++i)
cout << *i << " ";
cout << endl;
cout<<"vec1.size(): "<<vec1.size()<<endl;
cout<<"vec1.empty(): "<<vec1.empty()<<endl;
} 

二:
list：
双链表，从任何地方快速插入与删除。
数据由若干个节点构成，每一个节点都包括一个信息块、一个前驱指针、一个后驱指针。
不使用连续的内存空间这样可以随意地进行动态操作。
可以在内部任何位置快速地插入或删除，当然也可以在两端进行push和pop。
不能进行内部的随机访问，不支持[]/vector.at()。

五个构造函数:
list c0;//空链表
list c1(3); //建一个含三个默认值是0的元素的链表
list c2(5,2);//建一个含五个元素的链表,值都是2
list c4(c2);//建一个c2的copy链表
list c5(c1.begin(),c1.end());//含c1一个区域的元素[first,last).

方法:
assign() //分配值，有两个重载： 　　
c1.assign(++c2.begin(), c2.end()) 　　
c1.assign(7,4) //c1中现在为7个4。 　　
back() //返回最后一元素的引用： 　　
begin() //返回第一个元素的指针(iterator) 　　
clear() //删除所有元素 　　
empty() //判断是否链表为空 　　
end() //返回最后一个元素的下一位置的指针(list为空时end()=begin()) 　erase() //删除一个元素或一个区域的元素(两个重载) 　　
front() //返回第一个元素的引用： 　　
insert() //在指定位置插入一个或多个元素(三个重载)： 　　
max_size() //返回链表最大可能长度(size_type就是int型)： 　　
merge() //合并两个链表并使之默认升序(也可改)： 　
　pop_back() //删除链表尾的一个元素 　　
pop_front() //删除链表头的一元素 　　
push_back() //增加一元素到链表尾 　　
push_front() //增加一元素到链表头 　　
rbegin() //返回链表最后一元素的后向指针(reverse_iterator or const) 　rend() //返回链表第一元素的下一位置的后向指针 　　
remove //()删除链表中匹配值的元素(匹配元素全部删除) 　　
remove_if() //删除条件满足的元素(会遍历一遍链表) 　　
resize() //重新定义链表长度(两重载)： 　　
reverse() //反转链表: 　　
size() //返回链表中元素个数 　　
sort() //对链表排序，默认升序(可自定义) 　　
splice() //对两个链表进行结合(三个重载) 　　
swap() //交换两个链表(两个重载) 　　
unique() //删除相邻重复元素(断言已经排序，因为它不会删除不相邻的相同元素)

example:
// 输出一个链表
void ShowList(list& listTemp)
{
// size()返回链表中元素个数
cout << listTemp.size() << endl;
for (list::iterator it = listTemp.begin(); it != listTemp.end(); ++it)
{
cout << *it << ’ ‘;
}
cout << endl;
}

三:
map：
一对多映射，基于关键字快速查找，不允许重复值。
由于其按链表的方式存储，它也继承了链表的优缺点。

构造函数:
Template

#include <iostream> 　　
#include <map> 　　
using namespace std; 　　
int main(void) 　　
{ 　　
map<char,int,less<char> > map1; 　　
map<char,int,less<char> >::iterator mapIter;
map1[''c'']=3; 　　
map1[''d'']=4; 　　
map1[''a'']=1; 　　
map1[''b'']=2; 　　
for(mapIter=map1.begin();mapIter!=map1.end();++mapIter) 　　
cout<<" "<<(*mapIter).first<<": "<<(*mapIter).second;
map<char,int,less<char> >::const_iterator ptr; 　　
ptr=map1.find(''d''); 　　
cout<<''
''<<" "<<(*ptr).first<<" 键对应于值："<<(*ptr).second; 　　cin.get(); 　　
return 0; 　　
} 

2.

#include<map>
#include<string>
#include<iostream>
using namespace std;
int main()
{
    map<string,int>  m;
    m["a"]=1;
    m["b"]=2;
    m["c"]=3;
    map<string,int>::iterator it;
    for(it=m.begin();it!=m.end();++it)
        cout<<"key: "<<it->first <<" value: "<<it->second<<endl;
    return   0;
}

应用篇:

1.不用STL:

#include "stdafx.h"
#include <stdlib.h>
#include <iostream>
using namespace std;
int compare(const void *arg1, const void *arg2);

void main(void)
{
    const int max_size = 10;        
    int num[max_size];
    int n;
    for (n = 0; cin >> num[n]&&n<max_size-2; n ++); 
    cout<<'
';
    qsort(num, n+1, sizeof(int), compare);  
    for (int i = 0; i < n+1; i ++)
        cout << num[i] << "
";
    system("pause");
}
int compare(const void *arg1, const void *arg2)
{
    return  (*(int *)arg1 < *(int *)arg2) ? -1 :
        (*(int *)arg1 > *(int *)arg2) ? 1 : 0;
}

2.STL:

#include "stdafx.h"
#include <iostream>
#include <vector>
#include <algorithm>
#include <stdlib.h>

using namespace std;

void main(void)
{
    vector<int> num;        
    int element;
    while (cin >> element)
        num.push_back(element);
    sort(num.begin(), num.end());
    for (int i = 0; i < num.size(); i ++)
        cout << num[i] << "
";
    system("pause");
}

3.第三版:

#include<iostream>
#include<stdlib.h>
#include<vector>
#include<algorithm>
#include<iterator>

using namespace std;

void main(void)
{
    typedef vector<int> int_vector;
    typedef istream_iterator<int> istream_itr;
    typedef ostream_iterator<int> ostream_itr;
    typedef back_insert_iterator<int_vector> back_ins_itr;
    int_vector num;
    copy(istream_itr(cin),istream_itr(),back_ins_itr(num));
    sort(num.begin(),num.end());
    copy(num.begin(),num.end(),ostream_itr(cout,'
'));
    system("pause");
}

4.

#include "stdafx.h"
#include<stdlib.h>
#include <iostream>
#include <algorithm>

using namespace std;

#define SIZE 100
int iarray[SIZE];

int main()
{
    iarray[20] = 50;
    int* ip = find(iarray, iarray + SIZE, 50);
    if (ip == iarray + SIZE)
        cout << "50 not found in array" << endl;
    else
        cout << *ip << " found in array" << endl;

    system("pause");
}

5.

#include "stdafx.h"
#include<stdlib.h>
#include <iostream>
#include <algorithm>

using namespace std;
 vector<int>  intVector(100);

void main()
{
    intVector[20] = 50;
    vector<int>::iterator intIter =
        find(intVector.begin(), intVector.end(), 50);
    if (intIter != intVector.end())
        cout << "Vector contains value " << *intIter << endl;
    else
        cout << "Vector does not contain 50" << endl;
    system("pause");
}

6.

int main()
{
vector<string> v;
string tmp;
while(getline(cin,tmp))
v.push_back(tmp);
sort(v.begin(),v.end());
copy(v.begin(),v.end(),ostream_iterator<string>(cout,"
"));
}