STL初识

STL的诞生

• 长久以来，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

STL的基本概念

• STL（Standard Template Library，标准模板库）
• STL从广义上分为：容器（container）算法（algorithm）迭代器（iterator）
• 容器和算法之间通过迭代器进行无缝连接。
• STL几乎所有的代码都采用了模板类或者模板函数

STL的六大组件

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。
2.算法：各种常用的算法，如sort、find、copy、for_each等
3.迭代器：扮演了容器与算法之间的胶合剂。
4.仿函数：行为类似函数，可作为算法的某种策略。
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。

容器

容器：置物之所也
STL容器就是将运用最广泛的一些数据结构实现出来
常用的数据结构：数组，链表，树，栈，队列，集合，映射表等
这些容器分为序列式容器和关联式容器两种：
序列式容器：强调值的排序，序列式容器中的每个元素均有固定的位置。关联式容器：二叉树结构，各元素之间没有严格的物理上的顺序关系

算法

算法：问题之解法也
有限的步骤，解决逻辑或数学上的问题，这一门学科我们叫做算法（Algorithms）
算法分为：质变算法和非质变算法。
质变算法：是指运算过程中会更改区间内的元素的内容。例如拷贝，替换，删除等等
非质变算法：是指运算过程中不会更改区间内的元素内容，例如查找、计数、遍历、寻找极值等等

迭代器

迭代器：容器和算法之间粘合剂
提供一种方法，使之能够依序寻访某个容器所含的各个元素，而又无需暴露该容器的内部表示方式。每个容器都有自己专属的迭代器
迭代器使用非常类似于指针，初学阶段我们可以先理解迭代器为指针
常用的容器中迭代器种类为双向迭代器，和随机访问迭代器

vector存放内置数据类型

STL中最常用的容器为vector，可以理解为数组
容器：vector
算法：for_each
迭代器：vector<int>::iterator

//创建一个vector容器
vector<int> v;
//向容器中插入数据
v.push_back(10);
v.push_back(20);
v.push_back(30);
v.push_back(40);
//通过迭代器访问容器中的数据
vector<int>::iterator itBegin = v.begin()//起始迭代器，指向容器中第一个元素
vector<int>::iterator itEnd = v.end()//结束迭代器，指向容器中最后一个元素的下一个位置

//第一种遍历方式
while(itBegin != itEnd)
{
	cout<<*itBegin<<endl;
	itBegin++;
}

//第二种遍历方式
for(vector<int>::iterator it = v.begin();it != v.end();it++)
{
	cout<<*it<<endl;
}

//第三种遍历方式
#include <algorithm>//标准算法头文件
void MyPrint(int val)
{
	cout<<val<<endl;
}
for_each(v.begin(),v.end(),MyPrint);

vector存放自定义数据类型

class Person
{
public:
	Person(string name, int age)
	{
		this->m_name = name;
		this->m_age = age;
	}
	string m_name;
	int m_age;
}

void test01()
{
	vector<Person>v;
	Person p1("a",10);
	Person p2("b",20);
	Person p3("c",30);
	Person p4("d",40);
	//向容器中添加数据
	v.push_back(p1);
	v.push_back(p2);
	v.push_back(p3);
	v.push_back(p4);
	//遍历容器中的数据
	for(vector<Person>::iterator it;it!=v.end();it++)
	{	
		//方法一：
		cout<<(*it).m_name;
		cout<<(*it).m_age<<endl;
		//方法二：
		cout<<it->m_name;
		cout<<it->m_age<<endl;
	}
}

vector容器嵌套容器

void test01()
{
	vector<vector<int>>v;
	//创建小容器
	vector<int>v1;
	vector<int>v2;
	vector<int>v3;
	vector<int>v4;
	//往小容器红插入数据
	for(int i=0;i<4;i++)
	{
		v1.push_back(i+1);
		v1.push_back(i+2);
		v1.push_back(i+3);
		v1.push_back(i+4);
	}
	//将小容器插入到大容器
	v.push_back(v1);
	v.push_back(v2);
	v.push_back(v3);
	v.push_back(v4);
	//遍历
	for(vector<vector<int>>::interator it=v.begin();it!=v.end();it++)
	{
		for(vector<int>::iterator vit=(*it).begin();vit!=(*it).end();vit++)
		{
			cout<<*vit<<endl;
		}
		cout<<endl;
	}
}