C++--STL总结

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软件界一直希望建立一种可重复利用的东西，C++的面向对象和泛型编程思想，目的就是复用性的提升。
大多情况下，数据结构和算法都未能有一套标准,导致被迫从事大量重复工作。
为了建立数据结构和算法的一套标准,诞生了STL。

一.STL基本概念

STL(Standard Template Library,标准模板库)，通俗地来讲就是一套与数据结构和算法有关的标准库。
【1】vector,list,deque等库定义了数据结构模板类供我们使用。
【2】algorithm和numeric库定义了操作数据结构的相关算法
【3】functional库中定义了操作数据结构的内置仿函数
注：STL 几乎所有的代码都采用了模板类或者模板函数

二.STL六大组件

STL大体分为六大组件，分别是:容器、算法、迭代器、仿函数、适配器（配接器）、空间配置器

【1】容器：各种数据结构，如vector、list、deque、set、map等,用来存放数据。
STL容器就是将运用广泛的数据结构实现类。主要运用到面向对象和模板等知识。
常用的数据结构：数组, 链表,树, 栈, 队列, 集合, 映射表 等C++都提供了对应的实现类。
【2】算法：各种常用的算法，如sort、find、copy、for_each等
【3】迭代器：类似于指针，可以依序寻访某个容器所含的各个元素，算法的底层实现依赖于迭代器。因此也被称为容器和算法之间粘合剂，容器和算法之间通过迭代器进行无缝连接。
【4】仿函数：行为类似函数，可作为算法的某种策略。
一般常用的就是前面这四个。

【5】适配器：一种用来修饰容器或者仿函数或迭代器接口的东西。
【6】空间配置器：负责空间的配置与管理。

上面搞不懂没关系，用多了回来看就懂了。

三.STL常见容器

数组--vector        字符串--string        链表--list        双端数组--deque       
栈--stack        堆--queue        优先队列--priority_queue        
集合--set/multiset【set不允许容器有重复的元素，multiset允许容器中有重复的元素】       
键值对--map/multimap【map不允许容器有重复的元素，multimap允许容器中有重复的元素】

总结：
vector,list,deque等库定义了数据结构模板类供我们使用，由于这些类是其对应数据结构(或者说是抽象数据类型)的映射，所以这些类提供了该抽象类型的相关运算对应的方法供我们调用。
同时这些类底层实现也使用了适合其抽象类型的存储、组织数据的方式，从而使得这些类的相关运算非常高效。

四.STL常用算法

容器中只提供了抽象数据类型所具有的运算，但是很多时候我们还需要进行该容器运算之外的操作，比如对vector元素的排序我们可以使用sort算法，对队列之类的遍历我们可以使用for_each算法。
algorithm和numeric算法库提供了这类操作所对应的函数，这些函数一般传入迭代器（可以当成指针）作为参数。

<algorithm>是所有STL头文件中最大的一个，范围涉及到比较、 交换、查找、遍历操作、复制、修改等等
<numeric>体积很小，只包括几个在序列上面进行简单数学运算的模板函数

常见算法函数：
for_each--遍历
sort--排序
set_intersection// 求两个容器的交集
set_union// 求两个容器的并集
set_difference// 求两个容器的差集

五.STL函数对象与仿函数

函数对象一般用在算法上。我们使用算法的时候有个问题，最常见的比如说排序，有时候我们要从小到大排序，有时候要从大到小排序。那我们怎么自定义规则呢？这时候就使用仿函数。

1.概念

重载函数调用操作符的类，其对象常称为函数对象
函数对象使用重载的()时，行为类似函数调用，也叫仿函数

本质：函数对象(仿函数)是一个类，不是一个函数

谓词：
返回bool类型的仿函数称为谓词，如果operator()接受一个参数，那么叫做一元谓词，如果operator()接受两个参数，那么叫做二元谓词

2.特点

（1）函数对象在使用时，可以像普通函数那样调用, 可以有参数，可以有返回值
（2）函数对象超出普通函数的概念，函数对象可以有自己的状态
（3）函数对象可以作为参数传递

3.内建函数对象

概念：STL内建了一些函数对象在<functional>库中。里面定义了一些模板类,用以声明函数对象。

这些内建函数分为:
【1】算术仿函数--实现四则运算

【2】关系仿函数--实现关系对比

【3】逻辑仿函数--实现逻辑运算