logo

Knihovna standardních šablon C++ (STL)

Knihovna standardních šablon (STL) je sada tříd šablon C++, které poskytují běžné programovací datové struktury a funkce, jako jsou seznamy, zásobníky, pole atd. Jedná se o knihovnu tříd kontejnerů, algoritmů a iterátorů. Jedná se o zobecněnou knihovnu, a proto jsou její komponenty parametrizované. Pracovní znalost šablonové třídy je předpokladem pro práci s STL.

C++ Standard Template Library (STL) je sbírka algoritmů, datových struktur a dalších komponent, které lze použít ke zjednodušení vývoje programů C++. STL poskytuje řadu kontejnerů, jako jsou vektory, seznamy a mapy, stejně jako algoritmy pro vyhledávání, třídění a manipulaci s daty.



Jednou z klíčových výhod STL je to, že poskytuje způsob, jak psát obecný, opakovaně použitelný kód, který lze aplikovat na různé datové typy. To znamená, že můžete napsat algoritmus jednou a poté jej použít s různými typy dat, aniž byste museli psát samostatný kód pro každý typ.

STL také poskytuje způsob, jak psát efektivní kód. Mnoho algoritmů a datových struktur v STL je implementováno pomocí optimalizovaných algoritmů, což může vést k rychlejšímu provádění ve srovnání s vlastním kódem.

co je android s easter egg

Některé z klíčových součástí STL zahrnují:

  1. Kontejnery: STL poskytuje řadu kontejnerů, jako je vektor, seznam, mapa, sada a zásobník, které lze použít k ukládání a manipulaci s daty.
  2. Algoritmy: STL poskytuje řadu algoritmů, jako je sort, find a binary_search, které lze použít k manipulaci s daty uloženými v kontejnerech.
  3. Iterátory: Iterátory jsou objekty, které poskytují způsob, jak procházet prvky kontejneru. STL poskytuje řadu iterátorů, jako je forward_iterator, bidirectional_iterator a random_access_iterator, které lze použít s různými typy kontejnerů.
  4. Funkční objekty: Funkční objekty, známé také jako funktory, jsou objekty, které lze použít jako funkční argumenty pro algoritmy. Poskytují způsob, jak předat funkci algoritmu, což vám umožní přizpůsobit její chování.
  5. Adaptéry: Adaptéry jsou komponenty, které upravují chování ostatních komponent v STL. Adaptér reverse_iterator lze například použít k obrácení pořadí prvků v kontejneru.

Pomocí STL můžete zjednodušit svůj kód, snížit pravděpodobnost chyb a zlepšit výkon svých programů.



STL má 4 komponenty:

    Algoritmy Kontejnery Funktory Iterátory

1. Algoritmy

Algoritmus záhlaví definuje kolekci funkcí speciálně navržených pro použití na řadě prvků. Působí na nádoby a poskytují prostředky pro různé operace s obsahem nádob.

  • Algoritmus
    • Řazení
    • Hledání
    • Důležité STL algoritmy
    • Užitečné Array algoritmy
    • Operace s oddíly
  • Numerický
    • třída valarray

2. Kontejnery

Kontejnery nebo třídy kontejnerů ukládají objekty a data. Existuje celkem sedm standardních tříd kontejnerů první třídy a tři třídy adaptérů kontejnerů a pouze sedm souborů záhlaví, které poskytují přístup k těmto kontejnerům nebo adaptérům kontejnerů.



  • Sekvenční kontejnery: implementují datové struktury, ke kterým lze přistupovat sekvenčním způsobem.
    • vektor
    • seznam
    • o čem
    • pole
    • forward_list (představeno v C++ 11)
  • Kontejnerové adaptéry: poskytují jiné rozhraní pro sekvenční kontejnery.
  • Asociativní kontejnery: implementujte setříděné datové struktury, které lze rychle prohledávat (složitost O(log n)).
  • Neuspořádané asociativní kontejnery: implementujte neuspořádané datové struktury, které lze rychle vyhledávat
    • unordered_set (představeno v C++ 11)
    • unordered_multiset (představeno v C++ 11)
    • neuspořádaná_mapa (Uvedeno v C++ 11)
    • unordered_multimap (představeno v C++ 11)

Vývojový diagram adaptivních kontejnerů a neuspořádaných kontejnerů Vývojový diagram sekvenčních kontejnerů a objednaných kontejnerů

3. Funktory

STL zahrnuje třídy, které přetěžují operátor volání funkce. Instance takových tříd se nazývají funkční objekty nebo funktory. Funktory umožňují přizpůsobení fungování související funkce pomocí předávaných parametrů. Musíš číst – Funktory

4. Iterátory

Jak název napovídá, iterátory se používají pro práci s posloupností hodnot. Jsou hlavní funkcí, která umožňuje obecnost v STL. Musíš čístIterátory

Knihovna nástrojů

Definováno v záhlaví. Musíš čístSpárujte v C++ STL

Další podrobnosti naleznete v části Nejnovější články o STL!

Výhody C++ Standard Template Library (STL):

  1. Opětovná použitelnost: Jednou z klíčových výhod STL je to, že poskytuje způsob, jak psát obecný, opakovaně použitelný kód, který lze aplikovat na různé datové typy. To může vést k efektivnějšímu a udržitelnějšímu kódu.
  2. Efektivní algoritmy: Mnoho algoritmů a datových struktur v STL je implementováno pomocí optimalizovaných algoritmů, což může vést k rychlejšímu provádění ve srovnání s vlastním kódem.
  3. Vylepšená čitelnost kódu: STL poskytuje konzistentní a dobře zdokumentovaný způsob práce s daty, což může usnadnit pochopení a údržbu vašeho kódu.
  4. Velká komunita uživatelů: STL je široce používán, což znamená, že existuje velká komunita vývojářů, kteří mohou poskytnout podporu a zdroje, jako jsou tutoriály a fóra.

Nevýhody C++ Standard Template Library (STL):

  1. Křivka učení: Naučit se STL může být obtížné, zejména pro začátečníky, kvůli jeho složité syntaxi a použití pokročilých funkcí, jako jsou iterátory a funkční objekty.
  2. Nedostatek kontroly: Při používání STL se musíte spolehnout na implementaci poskytovanou knihovnou, což může omezit vaši kontrolu nad určitými aspekty vašeho kódu.
  3. Výkon: V některých případech může mít použití STL za následek pomalejší dobu provádění ve srovnání s vlastním kódem, zejména při práci s malým množstvím dat.