[C++知识库]C++泛型编程Generic Programming

C++的标准模板库(STL)主要由三个组件构成：1、容器；2、迭代器；3、泛型算法

一、容器

对容器的通用型操作：
"==", "!="判断两个容器是否相等
"="将一个容器复制给另一个容器
.empty()判断是不是空的，有没有元素
.size() 返回容器内元素的个数
.clear() 删除容器内所有元素

1. array
   数组array，最一般的数组，和C的数组一样，长度固定，声明如下：

   #include<array>
   
   //格式array<typename,length> Varname;
   array<int, 10> arr;
   

2. vector
   vector，相当于动态数组，用的最多最方便，长度可以随时扩充：

   #include<vector>
   //格式vector<typename> Varname;
   vector<double> Vet;
   vector<int> Vet1(10);
   Vet1.push_back(5);//后端插入
   Vet1.pop_back();//后端删除
   

3. deque
   也是个线性表，和vector类似，不过是双向的，可以在前端插入和删除

   #include<deque>
   deque<double> Var1;
   Var1.push_front(6);//前端插入
   Var1.pop_front();//前端删除
   

4. list
   双向链表，不是线性表，存储的内容不是在连续的内存上，每个节点都有一个value和两个指针back, front分别只想前面和后面的节点；

5. set集合，只有key

   #include<set>
   #include<string>
   set<string> word_set;
   word_set.count(key);//返回个数，要么0，要么1
   

6. map 键值对key/value
   key通常是字符串，相当于索引；
   有.find(key)成员函数，返回查找的key的iterator,否则返回map.end()

   #include<iostream>
   #include<map>
   #include<string>
   using namespace std;
   int main()
   {
   	map<string,int> words;
   	string word;
   	//统计输入每种字符的个数，map中没有的会自动创建
   	while(cin>>word)
   		words[word]++;
   	map<string,int>::iterator it=words.begin()
   	//依次打印map中的内容，first成员对应key，second成员对应value
   	for(;it!=words.end();it++)
   		cout<<"key: "it->first<<" value: "<<it->second<<endl;
   	return 0;
   }
   

二、迭代器iterator（泛型指针）

类似于指针，作用于容器类上

1. .begin()
   相当与头指针，指向第一个元素的指针

2. .end()
   指向最后一个元素的后面的指针

   vector<int> Var{4,5,7,8};
   vector<int>::iterator head=Var.begin();
   vector<int>::iterator tail=Var.end();
   for(;head!=tail;head++)  //遍历容器类
   {
   	cout<<*head<<endl;
   }
   

三、泛型算法Generic Programming

1. insert()插入

   //插入到position之前一个元素,返回被插入的元素的iterator
   iterator insert(itrator position, elemType value);
   
   //插入count个值
   void insert(iterator position, int count, elemType value);
   
   //插入[first,last)之间的元素
   void insert(iterator position, iterator first, iterator last);
   

2. erase()删除

   //删除一个元素，返回被删除后，接下来后一个元素的iterator
   iterator erase(iterator position);
   
   //删除范围内元素[first,last)
   iterator erase(iterator first, iterator last);
   

3. find()用于无序搜索，搜素范围[first, last), 返回iterator, 找不到则返回last

   iterator find(iterator first, iterator last, elemType findvalue);
   

4. copy() 复制

   //参数 要复制的  开始  结束，   复制目的地的 开始
   copy(iterator first, iterator last, iterator To_first);
   vector<int> ivet;
   vector<int> temp{1,2,3,4,5};
   copy(temp.begin(), temp.end(), ivec.begin());
   

#include<vector>
#include<deque>
#include<list>
#include<string>
using namespace std;
int main()
{
	//产生空的容器
	list<string> slist;
	vector<int> ivec;

	//产生特定大小的容器
	list<int> ilist(100);
	vector<string> svec(32);

	//产生特定大小的容器，并赋值全相同的初值
	vector<int> ivec(10,1);  //10个1
	list<string> slist(16,"WoW");

	//通过两个迭代器iterator赋值
	int arr[8]={1,1,2,2,3,5,6,4};
	vector<int> ivec1(ia,ia+8); //赋值[ia,ia+8)之间的内容
	int a=ivec1.front();//读取第一个元素
	a=ivec1.back(); //读取最后一个元素
	ivec1.push_back(10); //在最后插入元素
	ivec1.pop_back(); //删除最后一个元素

	//复制容器赋值
	list<string> slist1(5,"wfq");
	list<string> slist2(slist1);  //复制赋值


	return 0;
}