Standardowa biblioteka szablonów (STL) to zestaw klas szablonów C++ zapewniających typowe programistyczne struktury danych i funkcje, takie jak listy, stosy, tablice itp. Jest to biblioteka klas kontenerów, algorytmów i iteratorów. Jest to biblioteka uogólniona, dlatego jej komponenty są sparametryzowane. Znajomość pracy nt klasy szablonowe jest warunkiem wstępnym pracy z STL.

Standardowa biblioteka szablonów C++ (STL) to zbiór algorytmów, struktur danych i innych komponentów, których można użyć do uproszczenia tworzenia programów w C++. STL zapewnia szereg kontenerów, takich jak wektory, listy i mapy, a także algorytmy do wyszukiwania, sortowania i manipulowania danymi.

Jedną z kluczowych zalet STL jest to, że umożliwia pisanie ogólnego kodu wielokrotnego użytku, który można zastosować do różnych typów danych. Oznacza to, że możesz napisać algorytm raz, a następnie używać go z różnymi typami danych, bez konieczności pisania osobnego kodu dla każdego typu.

STL umożliwia także pisanie wydajnego kodu. Wiele algorytmów i struktur danych w STL jest implementowanych przy użyciu zoptymalizowanych algorytmów, co może skutkować krótszym czasem wykonywania w porównaniu z kodem niestandardowym.

lew w porównaniu do tygrysa

Niektóre z kluczowych elementów STL obejmują:

1. Kontenery: STL zapewnia szereg kontenerów, takich jak wektor, lista, mapa, zestaw i stos, których można używać do przechowywania danych i manipulowania nimi.
2. Algorytmy: STL zapewnia szereg algorytmów, takich jak sortowanie, znajdowanie i wyszukiwanie binarne, których można używać do manipulowania danymi przechowywanymi w kontenerach.
3. Iteratory: Iteratory to obiekty umożliwiające poruszanie się po elementach kontenera. STL udostępnia szereg iteratorów, takich jak forward_iterator, bilateral_iterator i random_access_iterator, których można używać z różnymi typami kontenerów.
4. Obiekty funkcyjne: Obiekty funkcyjne, zwane także funktorami, to obiekty, których można używać jako argumentów funkcji algorytmów. Umożliwiają przekazanie funkcji do algorytmu, umożliwiając dostosowanie jej zachowania.
5. Adaptery: Adaptery to komponenty modyfikujące zachowanie innych komponentów w STL. Na przykład adaptera Reverse_iterator można użyć do odwrócenia kolejności elementów w kontenerze.

Używając STL, możesz uprościć swój kod, zmniejszyć prawdopodobieństwo błędów i poprawić wydajność swoich programów.

STL składa się z 4 komponentów:

Algorytmy Kontenery Funktory Iteratory

1. Algorytmy

Algorytm nagłówka definiuje zbiór funkcji specjalnie zaprojektowanych do użycia na szeregu elementów. Działają na pojemniki i zapewniają środki do różnych operacji na zawartości pojemników.

• Algorytm
  • Sortowanie
  • Badawczy
  • Ważne algorytmy STL
  • Przydatne algorytmy tablicowe
  • Operacje partycji
• Numeryczny
  • klasa Valarray

2. Kontenery

Kontenery lub klasy kontenerów przechowują obiekty i dane. W sumie istnieje siedem standardowych klas kontenerów pierwszej klasy i trzy klasy adapterów kontenerów oraz tylko siedem plików nagłówkowych zapewniających dostęp do tych kontenerów lub adapterów kontenerów.

• Kontenery sekwencji: implementuj struktury danych, do których można uzyskać dostęp sekwencyjnie.
  • wektor
  • lista
  • o czym
  • tablice
  • forward_list (wprowadzony w C++ 11)
• Adaptery kontenerów: zapewniają inny interfejs dla kontenerów sekwencyjnych.
  • kolejka
  • kolejka priorytetowa
  • stos
• Kontenery asocjacyjne: implementuj posortowane struktury danych, które można szybko przeszukiwać (złożoność O(log n)).
  • ustawić
  • zestaw wielokrotny
  • mapa
  • multimapa
• Nieuporządkowane kontenery asocjacyjne: wdrażaj nieuporządkowane struktury danych, które można szybko przeszukiwać
  • unordered_set (wprowadzony w C++ 11)
  • unordered_multiset (wprowadzony w C++ 11)
  • nieuporządkowana_mapa (Wprowadzone w C++ 11)
  • unordered_multimap (wprowadzone w C++ 11)

3. Funktory

STL zawiera klasy, które przeciążają operator wywołania funkcji. Instancje takich klas nazywane są obiektami funkcyjnymi lub funktorami. Funktory umożliwiają dostosowanie działania powiązanej funkcji za pomocą przekazywanych parametrów. Musisz przeczytać – Funktory

4. Iteratory

Jak sama nazwa wskazuje, iteratory służą do pracy na sekwencji wartości. Są główną cechą, która pozwala na ogólność w STL. Musisz przeczytać – Iteratory

Biblioteka Użytkowa

Zdefiniowano w nagłówku. Musisz przeczytać – Sparuj w C++ STL

Więcej szczegółów znajdziesz w Najnowsze artykuły na temat STL!

Zalety standardowej biblioteki szablonów C++ (STL):

1. Możliwość ponownego użycia: Jedną z kluczowych zalet STL jest to, że umożliwia pisanie ogólnego kodu wielokrotnego użytku, który można zastosować do różnych typów danych. Może to prowadzić do bardziej wydajnego i łatwiejszego w utrzymaniu kodu.
2. Wydajne algorytmy: wiele algorytmów i struktur danych w STL jest implementowanych przy użyciu zoptymalizowanych algorytmów, co może skutkować krótszym czasem wykonywania w porównaniu z kodem niestandardowym.
3. Poprawiona czytelność kodu: STL zapewnia spójny i dobrze udokumentowany sposób pracy z danymi, co może ułatwić zrozumienie i utrzymanie kodu.
4. Duża społeczność użytkowników: STL jest szeroko stosowany, co oznacza, że ​​istnieje duża społeczność programistów, którzy mogą zapewnić wsparcie i zasoby, takie jak samouczki i fora.

Wady standardowej biblioteki szablonów C++ (STL):

1. Krzywa uczenia się: STL może być trudny do nauczenia, szczególnie dla początkujących, ze względu na złożoną składnię i wykorzystanie zaawansowanych funkcji, takich jak iteratory i obiekty funkcyjne.
2. Brak kontroli: Korzystając z STL, musisz polegać na implementacji dostarczonej przez bibliotekę, co może ograniczyć twoją kontrolę nad niektórymi aspektami kodu.
3. Wydajność: w niektórych przypadkach użycie STL może skutkować wolniejszym czasem wykonywania w porównaniu z kodem niestandardowym, szczególnie w przypadku małych ilości danych.