「回忆2022，展望2023，我正在参与2022年终总结征文大赛活动」
回忆2021，我也学到了比较多的知识，包含C/C++，Linux方面，接下来和我们分享一下我的STL入门篇，期望我们支撑！
触摸编程时间长一点的朋友想必都多多少少听过vector、string、queue等容器，也大抵了解一些有关STL的概念，这一节，我们就一起来谈一谈STL的六大组件，再来一起深入理解string类。
提示：以下是本篇文章正文内容，下面事例可供参阅
、什么是STL，和STL版别介绍
1.1简介
STL(standard template libaray-规范模板库)：是C++规范库的重要组成部分，不仅是一个可复用的组件库，并且是一个包含数据结构与算法的软件框架。
1.2 STL的版别
- 原始版别 Alexander Stepanov、Meng Lee 在惠普实验室完结的原始版别，本着开源精力，他们声明允许任何人恣意运用、拷贝、修正、传达、商业运用这些代码，无需付费。唯一的条件便是也需求向原始版别相同做开源运用。 HP 版别–一切STL完结版别的鼻祖
- P. J. 版别 由P. J. Plauger开发，承继自HP版别，被Windows Visual C++采用，不能公开或修正，缺陷：可读性比较低，符号命名比较怪异。
- RW版别 由Rouge Wage公司开发，承继自HP版别，被C+ + Builder 采用，不能公开或修正，可读性一般。
- SGI版别 由Silicon Graphics Computer Systems，Inc公司开发，承继自HP版别。被GCC(Linux)采用，可移植性好，可公开、修正甚至贩卖，从命名风格和编程风格上看，阅览性十分高。我们后面学习STL要阅览部分源代码，主要参阅的便是这个版别。
、STL的六大组件
2.1 概念
STL的六大组件包含：仿函数，算法，迭代器，空间配置器，容器，配接器。
、STL的重要性和缺陷
3.1 STL的重要性
众所周知，STL是笔试面试常考的一个部分，并且掌握STL，你可以更方便高效得解决笔试中遇到的问题，包含许多算法题也需求用到STL的容器，比方说：string,queue，priority queue等。网上有句话说：“不明白STL，不要说你会C++”。STL是C++中的优秀作品，有了它的陪伴，许多底层的数据结构以及算法都不需求自己重新造轮子，站在前人的膀子上，大步流星的快速开发。
3.2 STL的缺陷
1. STL库的更新太慢了。这个得严峻吐槽，上一版靠谱是C++98，中间的C++03根本一些修订。C++11出来已经相隔了13年，STL才进一步更新。 2. STL现在都没有支撑线程安全。并发环境下需求我们自己加锁。且锁的粒度是比较大的。 3. STL极度的寻求功率，导致内部比较复杂。比方类型萃取，迭代器萃取。 4. STL的运用会有代码膨胀的问题，比方运用vector/vector/vector这样会生成多份代码，当然这是模板语法自身导致的。
、为什么学习string类？
4.1 C言语中的字符串 C言语中，字符串是以’\0’结束的一些字符的调集，为了操作便利，C规范库中提供了一些str系列的库函数，可是这些库函数与字符串是分离开的，不太符合OOP的思想，并且底层空间需求用户自己办理，稍不留神可能还会越界拜访。
4.2 运用 在OJ中，有关字符串的题目根本以string类的形式呈现，并且在惯例工作中，为了简单、便利、方便，根本都运用string类，很少有人去运用C库中的字符串操作函数。
、规范库里的string类
C++文档cplusplus
string类
1. 字符串是表明字符序列的类 2. 规范的字符串类提供了对此类目标的支撑，其接口类似于规范字符容器的接口，但添加了专门用于操作单字节字符字符串的设计特性。 3. string类是运用char(即作为它的字符类型，运用它的默许char_traits和分配器类型(关于模板的更多信息，请参阅basic_string)。 4. string类是basic_string模板类的一个实例，它运用char来实例化basic_string模板类，并用char_traits和allocator作为basic_string的默许参数(更多的模板信息请参阅basic_string)。 5. 留意，这个类独立于所运用的编码来处理字节:假如用来处理多字节或变长字符(如UTF-8)的序列，这个类的一切成员(如长度或巨细)以及它的迭代器，将依然按照字节(而不是实践编码的字符)来操作。
总结：
1 string是表明字符串的字符串类、 2.该类的接口与惯例容器的接口根本相同，再添加了一些专门用来操作string的惯例操作。 3 string在底层实践是：basic_string模板类的别名，typedef basic_string<char, char_traits, allocator> string; 4 不能操作多字节或者变长字符的序列。
string类的常用接口阐明
string类目标的常见结构
cplusplus官方文档的string类目标的常见结构
| 函数称号 | 功用阐明 |
|---|---|
| string() （重要） | 结构空的string类目标，即空字符串 |
| string(const char* s) （重要） | 用C-string来结构string类目标 |
| string(size_t n, char c) | string类目标中包含n个字符c |
| string(const string&s) （重要） | 拷贝结构函数 |
代码示例：
void Testfor()
{
string s1; // 结构空的string类目标s1
string s2("hello string"); // 用C格局字符串结构string类目标s2
string s3(s2); // 拷贝结构s3
}
string类目标的容量操作
| 函数称号 | 功用阐明 |
|---|---|
| size（重要） | 回来字符串有用字符长度 |
| length | 回来字符串有用字符长度 |
| capacity | 回来空间总巨细 |
| empty （重要） | 检测字符串开释为空串，是回来true，不然回来false |
| clear （重要） | 清空有用字符 |
| reserve （重要） | 为字符串预留空间 |
| resize （重要） | 将有用字符的个数该成n个，多出的空间用字符c填充 |
留意：
1、 size()与length()方法底层完结原理完全相同，引入size()的原因是为了与其他容器的接口保持一致，一般情况下根本都是用size()。 2、clear()只是将string中有用字符清空，不改动底层空间巨细。 3、resize(size_t n) 与 resize(size_t n, char c)都是将字符串中有用字符个数改动到n个，不同的是当字符个数增多时：resize(n)用0来填充多出的元素空间，resize(size_t n, char c)用字符c来填充多出的元素空间。留意：resize在改动元素个数时，假如是将元素个数增多，可能会改动底层容量的巨细，假如是将元素个数削减，底层空间总巨细不变。 4 、reserve(size_t res_arg=0)：为string预留空间，不改动有用元素个数，当reserve的参数小于 string的底层空间总巨细时，reserver不会改动容量巨细。
string类目标的拜访及遍历操作
| 函数称号 | 功用阐明 |
|---|---|
| operator[] （重要） | 回来pos方位的字符，const string类目标调用 |
| begin+ end | begin获取一个字符的迭代器 + end获取最终一个字符下一个方位的迭代器 |
| rbegin + rend | begin获取一个字符的迭代器 + end获取最终一个字符下一个方位的迭代器 |
| 规模for | C++11支撑更简洁的规模for的新遍历方法 |
用迭代器去遍历容器的内容才是普遍的
//普通的string遍历
void test_string1()
{
//遍历string的每一个字符
string s1("hello");
//第一个中方法， 下标 + []
for (int i = 0; i < s1.size(); i++)
{
cout << s1[i] << " ";
}
//const char* s2 = "world"
//s2[i]; *(s2 + i)
}
//迭代器遍历
string::iterator it = s1.begin();
while (it != s1.end())
{
cout << *it << " ";
++it;
}
//规模for
for (auto e : s1)
{
cout << e;
}
//实践上规模for的底层便是迭代器
string类读写接口 读写接口
char& operator[](size_t pos)
{
return _str[pos];
}
只读接口
const char& operator[](size_t pos) const
{
return _str[pos];
}
[]接口的效果是：回来那个字符的别名 假如是去掉&， 就不能完结赋值工作， 原因是临时变量具有常性，不能被修正
string类目标的修正操作
| 函数称号 | 功用阐明 |
|---|---|
| push_back | 在字符串后尾插字符c |
| append | 在字符串后追加一个字符串 |
| operator+= (要点) | 在字符串后追加字符串str |
| c_str(要点) | 回来C格局字符串 |
| find + npos(要点) | 从字符串pos方位开端往后找字符c，回来该字符在字符串中的方位 |
| rfind | 从字符串pos方位开端往前找字符c，回来该字符在字符串中的方位 |
| substr | 在str中从pos方位开端，截取n个字符，然后将其回来 |
代码示例：
void test_string()
{
string str;
str.push_back(' '); // 在str后刺进空格
str.append("hello"); // 在str后追加一个字符"hello"
str += 'b'; // 在str后追加一个字符'b'
str += "it"; // 在str后追加一个字符串"it"
cout<<str<<endl;
cout<<str.c_str()<<endl; // 以C言语的方法打印字符串
}
留意：
1、在string尾部追加字符时，s.push_back(c) / s.append(1, c) / s += ‘c’三种的完结方法差不多，一般情况下string类的+=操效果的比较多，+=操作不仅可以衔接单个字符，还可以衔接字符串。 2、对string操作时，假如可以大概预估到放多少字符，可以先经过reserve把空间预留好。
string类非成员函数
| 函数 | 功用阐明 |
|---|---|
| operator+ | 输入运算符重载 |
| operator>> （要点） | 输入运算符重载 |
| operator<< （要点） | 输出运算符重载 |
| getline （要点） | 获取一行字符串 |
| relational operators （要点） | 巨细比较 |
| *** | |
| string的正向和反向迭代器 | |
 |
|
| 代码示例： | |
| ~~~C++ | |
| void test_string5() | |
| { |
string s1;
//正向和反向迭代器
string::iterator it = s1.begin();
while (it != s1.end())
{
cout << *it << " ";
++it;
}
cout << endl;
string::reverse_iterator rit = s1.rbegin();
while (rit != s1.rend())
{
cout << *rit << " ";
++rit;
}
cout << endl;
}
正反迭代器也是可读可写的。
拓展 规模for写法 底层便是编译器把它替换成了迭代器iterator
深层次的理解&回来
引用回来的两个效果 1、削减拷贝，比方说是重载赋值运算 2、支撑修正回来的类型
总结
本文一共写了6000多字，结合官方文档详细介绍了string类的用法和接口，还扼要介绍了STL的六大组件，期望我们读后可以有所收获。
