C++ STL 教程

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更新時間 2016-09-11

C++ 標準函式庫

在前面的章節中，我們已經學習了 C++ 模板的概念。 C++ STL（標準模板庫）是一套功能強大的C++ 模板類，提供了通用的模板類和函數，這些模板類和函數可以實現多種流行和常用的演算法和資料結構，如向量、鍊錶、隊列、棧。

C++ 標準範本庫的核心包含以下三個元件：

#元件	描述
#容器（Containers）	容器是用來管理某一類別物件的集合。 C++ 提供了各種不同類型的容器，例如 deque、list、vector、map 等。
演算法（Algorithms）	演算法作用於容器。它們提供了執行各種操作的方式，包括對容器內容執行初始化、排序、搜尋和轉換等操作。
迭代器（iterators）	迭代器用於遍歷物件集合的元素。這些集合可能是容器，也可能是容器的子集。

這三個元件都帶有豐富的預定義函數，幫助我們透過簡單的方式處理複雜的任務。

下面的程式示範了向量容器（一個C++ 標準的範本），它與陣列十分相似，唯一不同的是，向量在需要擴展大小的時候，會自動處理它自己的儲存需求：

#include <iostream>
#include <vector>
using namespace std;
 
int main()
{
   // 创建一个向量存储 int
   vector<int> vec; 
   int i;

   // 显示 vec 的原始大小
   cout << "vector size = " << vec.size() << endl;

   // 推入 5 个值到向量中
   for(i = 0; i < 5; i++){
      vec.push_back(i);
   }

   // 显示 vec 扩展后的大小
   cout << "extended vector size = " << vec.size() << endl;

   // 访问向量中的 5 个值
   for(i = 0; i < 5; i++){
      cout << "value of vec [" << i << "] = " << vec[i] << endl;
   }

   // 使用迭代器 iterator 访问值
   vector<int>::iterator v = vec.begin();
   while( v != vec.end()) {
      cout << "value of v = " << *v << endl;
      v++;
   }

   return 0;
}

當上面的程式碼被編譯和執行時，它會產生下列結果：

vector size = 0
extended vector size = 5
value of vec [0] = 0
value of vec [1] = 1
value of vec [2] = 2
value of vec [3] = 3
value of vec [4] = 4
value of v = 0
value of v = 1
value of v = 2
value of v = 3
value of v = 4

關於上面實例中所使用的各種函數，有幾點要注意：