STL. Последовательные контейнеры

Внимание! В лекции могут содержаться ошибки и неточности. Прошу исправлять по мере обнаружения.

Введение в STL

STL - Standart Template Library. Она стандартизированна. Существует несколько реализаций, в том числе:

• GCC
• MS
• STL Port

В неё входят:

• Контейнеры
• Итераторы
• Алгоритмы

Последовательные контейнеры

Ко всем последовательным контейнерам предъявляются общие требования:

• Copy-constructable (т.е. публичный конструктор копирования).
• Assignable (т.е. публичный оператор присваивания).
• Стандартная семантика.

Разновидности

• vector - массив подряд идущих элементов.
• list - список взаимосвязанных элеметов.
• deque - совокупность связанных в список массивов фиксированной длины + индексная таблица.
• string/wstring - строка.

Для использования этих контейнеров необходимо перед названием типов писать std::.

vector

#include <vector>
using std::vector;
std::vector<int> v;

У шаблона есть и второй параметр - аллокатор. Он отвечает за стратегию распределения памяти. Его использовать не надо!

Основные методы вектора представлены ниже:

v.push_back(13); //добавить элемент к вектору
v.empty(); //вектор пуст?
v.size(); //количество элементов в векторе
v[i]; //обращение к i-му элементу вектора
v.at(i); //то же самое
v.erase(it); //удаление элемента по итератору (о них будет рассказано далее)

Пример хранения структуры графа:

vector<vector<int> > g;

deque

#include <deque>
std::deque<int> d;
d.push_back(10);
d.push_front(7);
// + методы, присущие vector

Итераторы

При работе с непрерывными массивами мы использовали указатели с операциями *p и ++p. У контейнеров для таких целей применяются итераторы.

vector<int> v(100, 0);
vector<int>::iterator it = v.begin();
for (; it != v.end(); ++it)
  *it = 5;

Если заменить вектор на другой контейнер, последний цикл будет работать по-прежнему (с учётом того, что такой конструктор есть тольео у вектора). Замечание: В условии цикла разумно использовать именно оператор !=, а не <, поскольку последний определён не для всех итераторов.

list

to be continued...