Standardne knjižnice C ++

Standardna knjižnica predložaka (STL) ili standardna knjižnica predložaka utjecala je na C ++ arhitekturu i postala jezgra jezika. STL je skup univerzalnih komponenti i naprednih algoritama upravljanja podacima visokih performansi. Zahvaljujući C ++ bibliotekarskom programeru, dostupna su napredna dostignuća na području podatkovnih struktura i učinkovitih algoritama bez potrebe za detaljnim razumijevanjem njihove strukture i rada.

C ++ ide na novu razinu

Za programera, STL je predstavljen skupom klasa zbirki namijenjenih za određene svrhe i skupom algoritama koji mogu raditi s njima. Zbog činjenice da su sve komponente knjižnice predlošci, mogu se koristiti za bilo koji tip elementa. Osim toga, knjižnica omogućuje izgradnju vlastitih klasa i algoritama koji mogu raditi zajedno s postojećim.


Ovaj pristup organiziranju rada s podacima i algoritmima prikazuje C + + na kvalitativno različitoj razini apstrakcije. Sada programer nije opterećen stvaranjem dinamičkih nizova, popisa, drveća, hashesa. On također može zaboraviti programiranje različitih algoritama za pretraživanje i zaobilaženje. S dolaskom STL programera dovoljno je odrediti odgovarajući spremnik i koristiti njegove članske funkcije i algoritme za obradu. STL komponente mogu raditi s proizvoljnim tipovima podataka. To se postiže činjenicom da su sve komponente biblioteke C ++ predlošci koji vam omogućuju da koristite bilo koju vrstu ako su sposobni za obavljanje potrebnih operacija. To jest, spremnici i algoritmigeneralizirani s obzirom na tipove. Ovaj koncept naziva se generičko programiranje.


Unatoč promjenama uvedenim u C ++ s pojavom STL-a, ne smije se zaboraviti da je jezik bio učinkovit i višenamjenski programski alat i prije njegovog izgleda, kao i sve njegove značajke spremljene na C ++ (npr. Knjižnica sustav ili ctime) i uz pojavu STL samo umnožiti.

Knjižnične komponente

Sastavnice knjižnice su dobro strukturirane komponente i njihova dobro funkcionirajuća interakcija. Glavni takvi blokovi su spremnici, iteratori i algoritmi. S ++, STL knjižnica pruža nevjerojatnu razinu fleksibilnosti programiranja, ali je teško razumljiva i zahtjevna prije vremena razvoja.

Kontejneri

U standardnoj C ++ knjižnici, kontejneri se koriste za upravljanje zbirkama i sastoje se od objekata određene vrste. Svi spremnici imaju niz prednosti i nedostataka. Stoga su različiti spremnici dizajnirani tako da odgovaraju različitim zahtjevima koje nude programi. Spremnici mogu biti nizovi ili povezani popisi. Mogu se implementirati i pomoću posebnog ključa za svaku stavku. Postoje 3 vrste spremnika:

Konsekutivni spremnici. Oni su uređene zbirke. Svaka stavka ima svoju poziciju, koja ovisi o vremenu umetanja i ne ovisi o vrijednosti elementa. Sekvencijski spremnici od 5 varijeteta: niz, vektor, deque, popis, popis naprijed.

Asocijativni spremnici. To je ujedno i uređena zbirka predmeta, ali njihov položaj ovisi o vrijednostisam element ili ključ ako su elementi zbirke par ključ /vrijednost. Postoje 4 standardna asocijativna spremnika: set, multiset, karta, multimap.

Neuređeni asocijativni spremnici. U tom slučaju, redoslijed elemenata u zbirci ne utječe ni na vrijednost ni na vrijeme umetanja elementa u zbirku. Ako u ovu zbirku unesete n-ti broj stavki, njihov će redoslijed biti nepredvidljiv. Štoviše, tijekom vremena može se promijeniti. Neuređeni spremnici su: neuređen skup, neuređeni multiset, neuređena karta, neuređeni multimap.

Iteratori

To su mehanizmi koji se koriste za zaobilaženje elemenata u zbirci objekata. U ovom slučaju, zbirke mogu biti i spremnici i njihov podskup. Glavna prednost iteratora je da stvaraju minimalno, dostatno i svestrano sučelje za bilo koju vrstu spremnika. Na primjer, jedan od zadataka iteratora je premještanje elemenata zbirke i ne ovisi o strukturi ove zbirke, koja može biti bilo što: niz, stablo, hash-tablica. Izbor stavki radi na isti način.
Sučelje samih iteratora slično je radu s pokazivačima. Na primjer, da biste dobili iterator sljedećeg elementa, morate izvesti operaciju "++" i dobiti vrijednost elementa, koji u trenutku kada iterator pokazuje, - operaciju "*". Tako je iterator sličan nekoj vrsti intelektualnog pokazivača.

Algoritmi