C++标准库与STL核心解析 - 六大组件、容器分类与测试代码

C++ Standard Library vs Standard Template Library

• C++ Standard Library             C++ 标准库
• Standard Template Library       STL，标准模版库

C++ Standard Library

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标准库以头文件（header files）形式呈现

1. 旧式 C 头文件（带 .h 后缀）
   • 示例：include<stdio.h>, include<stdlib.h>
   • 不在 std 命名空间中，可以直接使用 printf() 等函数
   • 仍然可用
2. 新式 C++ 头文件（无 .h 后缀）
   • 示例：#include <vector>, #include <iostream>, #include <string>
   • 封装于命名空间 std 中
3. 新式 C 头文件（无 .h，以 c 开头）
   • 示例：#include <cstdio>, #include <cstdlib>, #include <cstring>
   • 这些头文件是从 C 标准库衍生而来的 C++ 版本
   • 同样封装在 std 命名空间中

类型	示例	是否在 std 命名空间中
新式 C++	<vector>, <string>	是
新式 C	<cstdio>, <cstdlib>	是
旧式 C	<stdio.h>, <stdlib.h>	否

Standard Template Library

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STL六大部件（Components）
容器（Containers）	容器是STL中用于存储数据的结构，是数据的载体，它们封装了数据存储的方式。
分配器（Allocators）	分配置器是STL中负责内存分配与释放的组件，是容器在内部进行元素存储的机制。
算法（Algorithms）	STL 提供了丰富的通用算法，可以对容器中的元素进行处理，如查找、排序、替换等。
迭代器（Iterators）	迭代器是STL的胶水组件，连接算法与容器。它提供类似指针的机制，使算法可以以统一方式遍历不同类型的容器。
适配器（Adapters）	适配器是一种包装器组件，用于改变容器、迭代器或函数对象的行为或接口，增强其功能。
仿函数（Functors）	仿函数是重载了 () 运算符的类或结构体对象，可以像函数一样调用，用于替代函数指针，提升效率和灵活性。（行为像函数的对象）

六大部件的关系

容器——结构与分类

• Sequence Containers

  

• Associative Containers

  Set/Multiset	Map/Multimap

• Unordered Containers

  unordered_set/unordered_multiset	unorderdc_map/unordered_multimap

容器测试代码

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• 📝本代码节选自《侯捷：STL 源码剖析》