《STL》读书笔记

简介

C++ STL 实现三类数据结构标准容器类 的实现：  

顺序性容器 
vector 从后面快速的插入与删除，直接访问任何元素 
deque 从前面或后面快速的插入与删除，直接访问任何元素 
list  双链表，从任何地方快速插入与删除 
 关联容器  
set 快速查找，不允许重复值 
multiset 快速查找，允许重复值 
map 一对多映射，基于关键字快速查找，不允许重复值 
multimap 一对多映射，基于关键字快速查找，允许重复值 
 容器适配器 
stack 后进先出 
queue 先进先出 
priority_queue 最高优先级元素总是第一个出列 

迭代器
iterator定义。

1. template<class _Category,  
2.     class _Ty,  
3.     class _Diff = ptrdiff_t,  
4.     class _Pointer = _Ty *,  
5.     class _Reference = _Ty&>  
6.         struct iterator  
7.             : public _Iterator_base_universal  
8.   
9.   
10.     {   // base type for all iterator classes  
11.     typedef _Category iterator_category;  
12.     typedef _Ty value_type;  
13.     typedef _Diff difference_type;  
14.     typedef _Diff distance_type;    // retained  
15.     typedef _Pointer pointer;  
16.     typedef _Reference reference;  
17.     };  

迭代器的五种类型

 分别由五个空的结构体来标识(只是巧妙的应用于参与重载函数中参数的解析)。

（1）输出迭代器。  用于存取有序序列的元素，即不能从容器中把元素读出来。

•   *next=<whatever> ,即定义了赋值操作符，同时复制构造函数也是必要的；
• ++next 改变next为指向序列中的下一个元素。

范例：while(<not done>)

                  *next++ = <whatever>;

（2）输入迭代器。 用于产生新的序列，即不能写元素到容器中。

•  当两个类型为X的迭代器p和q没有同时指向一个元素时，p!=q为真。即定义了==（!=的相反）操作符。
• *p是类型T的右值
• ++next 改变next为指向序列中的下一个元素。

范例：for(p=first; p!=last; ++p)

               <process>(*p);

（3）前向迭代器。 可读可写

输出迭代器+输入迭代器。

（4）双向迭代器。  同时支持递增和递减操作。

• 前向迭代器的特性；
•  --pre改变pre为提向链表的前一项。

（5）随机迭代器。 支持与整型值的加减操作，迭代器间的相减和比较操作，下标操作。

• 双向迭代器特性；
• 定义了比较操作符<(>, <=, >=)；
• 定义了与整型的加减操作符；
• 定义了[ ]操作符。
• ++next 改变next为指向序列中的下一个元素。

        如vector::iterator

vector

基础

以连续数组方式存储。

支持随机迭代器。

属性

al; //分配器

pointer pFirst; //所控列表的开始位置指针

pointer pLast; //所控列表的结束位置的下一指针

pointer pEnd; //当前已配数组的结束位置的下一指针

适用性

vector适用于需要快速地随机存取被控元素。

basic_string与vector的选择

 1》basic_string的元素只能拥有默认构造函数和析构函数，而vector不限定构造函数和析构函数，另需赋值操作符。

2》basic_string可以移交以NULL结尾的序列，vector只处理我们存储在它里面的序列。

3》basic_string使用写时复制？来优化。

list

基础

以双链表方式存储。

只能以连续方式对元素进行存取，线性复杂度。

支持双向迭代器。

所有的容器中只有list保证在异常出现时回退到操作前的状态？

属性

_Alty _Alval; // 结点分配器

_Nodeptr _Myhead; // 虚拟头结点指针，向前移动则指向序列开始处，向后移动则指向其末端
size_type _Mysize; // 结点数

适用性

list适用于重排序列操作(插入，删除，替换)。

   不适用于元素定位操作（查找，随机存取）；额外开销：前向和后向指针。