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C++标准模板库（STL）编程实战

2023-07-03 18:18:35 深夜i -- --

C++ STL 编程实战标准模板库数据结构

C++标准模板库（STL）是C++语言中的一个重要特性，它提供了许多常用数据结构和算法的实现，可以极大地提高程序员的编程效率。下面将介绍STL的三个主要组成部分：容器、迭代器和算法，并给出一些实战应用的例子。

1. 容器

STL中的容器是指各种数据结构，包括vector、list、deque、set、map等。这些容器都有自己的特点和适合的场景，程序员可以根据具体情况选择合适的容器。例如，使用vector可以实现动态数组，而list适合实现链表，map可用于实现键-值对的映射等。

下面是一个使用vector实现求一组数的平均值的例子：


#include <iostream>
#include <vector>
using namespace std;
int main() {
  vector<int> nums;  //定义一个vector存放输入的数
  int n, sum = 0;
  double average;
  cin >> n;
  for(int i = 0; i < n; i++) {
    int num;
    cin >> num;
    nums.push_back(num);  //将输入的数添加到vector中
  }
  for(int i = 0; i < n; i++) {
    sum += nums[i];  //计算所有数的和
  }
  average = (double)sum / n;  //计算平均值
  cout << "平均值为：" << average << endl;
  return 0;
}

2. 迭代器

迭代器是STL中一个重要的概念，它提供了统一的访问容器内元素的接口，可以实现像遍历一个数组一样访问容器中的各个元素。STL提供了多种类型的迭代器，包括指针迭代器、常指针迭代器、反向迭代器等。

下面是一个使用迭代器实现遍历vector的例子：


#include <iostream>
#include <vector>
using namespace std;
int main() {
  vector<int> nums 4;  //定义一个vector
  vector<int>::iterator it;  //定义一个迭代器
  for(it = nums.begin(); it != nums.end(); it++) {
    cout << *it << " ";  //输出每个元素
  }
  return 0;
}

3. 算法

STL中的算法是指各种常用的算法，包括排序、查找、计算等。这些算法已经被实现好了，程序员只需要了解如何使用它们，就可以大大提高编程效率。STL提供了多达100多个算法函数。

下面是一个使用STL排序算法对一组数进行排序的例子：


#include <iostream>
#include <vector>
#include <algorithm>  //需要用到STL的排序算法
using namespace std;
bool compare(int a, int b)   //定义一个比较函数
  return a < b;
int main() {
  vector<int> nums 2;  //定义一个vector
  sort(nums.begin(), nums.end(), compare);  //使用STL的排序算法
  for(int i = 0; i < nums.size(); i++) {
    cout << nums[i] << " ";  //输出排序后的结果
  }
  return 0;
}

总之，STL是C++语言中非常重要的一个特性，熟练掌握它可以大大提高程序员的编程效率。掌握STL需要对各种容器、迭代器和算法进行充分理解，并在实际编程中进行应用和实践。

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