14.C++STL1(STL简介)
⭐本篇重点：STL简介
⭐本篇代码：c++学习/7.STL简介/07.STL简介 · 橘子真甜/c++-learning-of-yzc - 码云 - 开源中国 (gitee.com)
目录
一. STL六大组件简介
二. STL常见算法的简易使用
2.1 swap
2.2 sort
2.3 binary_search lower_bound up_bound
三. 仿函数的简单使用
四. 下篇内容：C++ STL string 的使用
一. STL六大组件简介
C++的STL（standard templace library）是C++标准库的一部分，称为标准模板库。STL六大组件如下
| STL六大组件 | 含义 |
| 容器 | 容器是一些封装好的模板类，如 vector, string, list ,deque, map, set, unordered_set, unordered_map, multimap, multiset |
| 迭代器 | 迭代器用于容器中数据的读写操作，是容器和算法之间的粘合剂。迭代器有四种，分别为 iterator（普通迭代器），const_iterator（const迭代器），reverse_iterator（反向迭代器），const_reverse_iterator（反向const迭代器） |
| 算法 | STL中包含了很多实用的数据结构算法，这些函数都被设置为模板函数，方便用户使用。这些算法都大多位于头文件 <algorithm>中，部分位于<numeric>中。常用的算法有 sort，find，swap，reverse，merge等 |
| 仿函数 | 我们在类中将()这个运算符进行重载，这个类就是函数对象类。这个类的对象就叫仿函数。常用的仿函数有 greater，less |
| 适配器 | 将已有的类（一个或者多个）的接口通过改造适配成我们想要的形式，从而形成新的类并向外提供接口。如 statck（栈），queue（队列），priority_queue（优先级队列） |
| 空间配置器 | 为容器类模板提供自定义的内存申请和释放功能，由于往往只有高级用户才有改变内存分配策略的需求，因此内存分配器对于一般用户来说，并不常用。如 allocator |
二. STL常见算法的简易使用
2.1 swap
swap用于交换两个相同类型的变量，swap可以交换自定义类型变量（交换成员变量）
#include <iostream>
#include <algorithm>
using namespace std;class A
{
public:A(int a = 0):_a(a){};void print(){cout << _a << endl;}
private:int _a;
};int main()
{int a = 1;int b = 2;char c1 = 'a';char c2 = 'b';A d1(10);A d2(20);cout << "交换前" << endl;cout << "a:" << a << " b:" << b << endl;cout << "c1:" << c1 << " c2:" << c2 << endl;d1.print();d2.print();swap(a, b);swap(c1, c2);swap(d1, d2); //交互自定义类型cout << endl << "交换后" << endl;cout << "a:" << a << " b:" << b << endl;cout << "c1:" << c1 << " c2:" << c2 << endl;d1.print();d2.print();return 0;
}运行结果如下
2.2 sort
sort可以用于对数组进行排序（内部实现算法主要为快速排序）,sort默认的排序方式是排升序，如果想要排降序需要使用仿函数，自定义排序函数，lambda表达式
对于数组的排序，排升序使用方法如下
sort(数组名，数组名+数组长度);举例代码：
#include <iostream>
#include <algorithm>
using namespace std;void print(int* arr, int len)
{for (int i = 0; i < len; i++)cout << arr[i] << " ";cout << endl;
}int main()
{int arr[20] = { 0 };int len = sizeof(arr) / sizeof(int);for (int i = 0; i < len; i++){arr[i] = rand() % 100;}cout << "排序前" << endl;print(arr, len);sort(arr, arr + len);cout << "排序后" << endl;print(arr, len);return 0;
}运行结果如下：
注意：sort使用的是快速排序，快速排序不能保证稳定性
如果我们想要保证稳定性，需要使用 stable_sort（主要使用归并排序）
如果我们想要节省空间，可以使用 partial_sort（主要使用堆排序）
追求最快的速度，选择sort
2.3 binary_search lower_bound up_bound
binary_search：二分查找一个已经排序的数组，返回值是bool
lower_bound：二分查找一个数组中最左边的某个数，成功返回该数的下标，失败返回最后下标的下一位
up_bound：二分查找一个数组中最右边的某个数，成功返回该数的下标，失败返回最后下标的下一位
#include <iostream>
#include <algorithm>
using namespace std;int main()
{int arr[] = { 1,2,3,4,5,6,7,8,8,8,8,9,10,11,12 };int flag = binary_search(arr, arr + sizeof(arr) / sizeof(int), 8);int* p1 = lower_bound(arr, arr + sizeof(arr) / sizeof(int), 8);int* p2 = upper_bound(arr, arr + sizeof(arr) / sizeof(int), 8);int* p3 = lower_bound(arr, arr + sizeof(arr) / sizeof(int), 123);if (flag)cout << "找到了！" << endl;cout << "p1下标" << p1 - arr << endl;cout << "p2下标" << p2 - arr << endl;cout << "p3下标" << p3 - arr << endl;return 0;
}
三. 仿函数的简单使用
使用仿函数完成 sort的降序排序
#include <iostream>
#include <algorithm>
using namespace std;//仿函数
struct compare
{//重载(),返回值设置为boolbool operator()(const int& a, const int& b){//a比b大，返回true。让b排前面if (a >= b)return true;elsereturn false;}
};void print(int* arr, int len)
{for (int i = 0; i < len; i++)cout << arr[i] << " ";cout << endl;
}int main()
{int arr[10] = { 0 };int len = sizeof(arr) / sizeof(int);for (int i = 0; i < len; i++){arr[i] = rand() % 100;}cout << "排序前" << endl;print(arr, len);cout << "sort默认排升序" << endl;sort(arr, arr + len);print(arr, len);cout << "使用仿函数排降序序" << endl;sort(arr, arr + len, compare());print(arr, len);return 0;
}运行结果如下
