STL标准库的使用【1】

一、首先我们先来介绍下容器：

容器的概念：在数据存储上有一种对象类型，它可以持有其它对象或指向其它对象的指针

这种对象类型叫做容器

STL对定义的通用容器分为3类：顺序性容器、关联式容器和容器适配器

使用STL的好处：

1、STL是C++的一部分，不用额外安装什么，被内建在编译器之内

2、STL一个重要的特点就是数据结构和算法的分离

3、程序员不用思考STL的具体实现过程，只要能熟练使用就行了

4、STL具有高可重用性、高性能、高移植性、跨平台的优点

顺序性容器：vector、deque、list

每个元素都有固定位置，取决于插入时机和地点，和元素值无关

关联式容器：set、multiset、map、multimap

元素位置取决于特定的排序准则和插入顺序无关

二、迭代器

软件设计有一个基本原则，所有的问题都可以通过引进一个 间接层  来简化， 

这种简化在STL中就是用 迭代器 来完成的。概括来说，迭代器在STL中用来将 算法

和 容器 联系起来，起着一种黏和剂的作用。几乎STL提供的所有算法都是通 过迭代器

存取元素序列进行工作的，每一个容器都定义了其本身所专有的迭代器，用以存取容器中的元素。

三、下面主要来介绍下相关容器

一、string的相关介绍

string 是STL的字符串类型，通常用来表示字符串

string 与 char *的区别

1、string 是一个类、char * 是一个指向字符的指针

2、string封装了char* ,管理这个字符串、是char*型的容器

3、string不用考虑内存释放和越界（string管理char*所分配的内存，每一次string的复制取值都是由string类维护不用担心）

4、string提供了一些字符串操作函数

查找   find    拷贝   copy     删除   erase     替换   replace   插入     insert

1、string 的构造函数

	std::string str1 = "hello world";
	string str2("str2");
	string str3 = str2;
	string str4(10, 'a');   //10个字符a初始化

2、string 的遍历

有3种方式   通过数组下标     迭代器     通过 at（数组下标）函数

string str = "hello world";
	str[4] = 'A';
	// 1、通过数组下标
	for (unsigned int i = 0; i < str.length(); i++)
	{
		cout << str[i];
	}
	cout << endl;


	// 2、string 也有迭代器
	for (string::iterator it = str.begin(); it != str.end(); it++)
	{
		cout << *it;
	}
	cout << endl;

	// 3、通过 at(数组下标) 函数来访问
	for (unsigned int i = 0; i < str.length(); i++)
	{
		cout << str.at(i);
	}
	cout << endl;

这里有个问题 [ ]  和  at 有什么区别？

 at 越界会抛出异常，而 [ ]  不会

try
	{
		// [] 数组越界直接终止程序运行
		// cout << str[str.length()+4] << endl;
		
		// at　抛出一个 out_of_range 异常
		cout << str.at(str.length()+4) << endl;

	}
	catch (exception &e)
	{
		printf ("捕获一个异常： %s\n", e.what());
	}
	catch (...)
	{
		printf ("捕获一个其他异常\n");
	}
}

3、string 和 char*的转换

void  func3()
{
	string str = "hello world";
	// cin >> str;
	cout << str << endl;

	// 很多场合需要char *类型的变量
	// string   ----->   char *
	printf ("str = %s\n", str.c_str());
}

4、字符串的连接

void func4()
{
	string str1 = "hello";
	string str2 = str1 + " world";
	cout << str2 << endl;

	str2 = "123 " + str1 + " world";
	cout << str2 << endl;
}

5、字符串的查找和替换

void func5()
{
	string str = "111111 hello 22222222222 hello 333333 hello 44444444 hello 555555555 hello";

	// string 内部有一个find函数， 用来在内部查找,返回的查找到的元素的下标
	// 找到的时候 返回的是找到的第一个元素的小标
	// 没找到的时候 返回 -1 std::npos
	int index = 0;
	index = str.find("hello", index);
	while (index != string::npos)
	{
		cout << index++ << endl;
		index = str.find("hello", index);
	}

	//str.replace(index, count, newStr);
	// 1、删除下标 index 开始的 count 个字符
	// 2、在下标 index  位置插入 新字符串 newStr
	str.replace(1,2,"abcdefg");
	cout << str << endl;

	// 将所有hello 替换成 HELLO
	index = 0;
	index = str.find("hello", index);   //从index处开始查找
	while (index != string::npos)
	{
		str.replace(index, 5, "HELLO");
		index = str.find("hello", index);
	}
	cout << str << endl;
}

6、string 的删除和插入

void func6()
{
	string str = "hello world";
	
	// 通过迭代器删除 
	str.erase(str.begin());
	cout << str << endl;

	// 区间删除
	str.erase(str.begin(), str.begin()+7);
	cout << str << endl;

	// 全部删除：删除是 左闭右开的  [str.begin(), str.end())
	str.erase(str.begin(), str.end());
	cout << str << endl;

	str = "hello world";

	// 从 下标 2 开始删除 4 个字符
	str.erase(2, 4);
	cout << str << endl;

	str.insert(1, "     ");
	str.insert(0, "111111111");
	str.insert(str.length(), "22222222");
	cout << str << endl;

}

7、string 的算法  转换函数

void func7()
{
	string str = "111111 hello acadw hello avvbb hello cc hello dd hello";

	// 转换函数
	transform(str.begin(), str.end(), str.begin(), toupper);
	cout << str << endl;

	transform(str.begin(), str.end(), str.begin(), tolower);
	cout << str << endl;
}