Стандартная библиотека C ++

редактировать

В языке программирования C ++ стандартная библиотека C ++ - это набор классов и функций, которые написаны на базовом языке и являются частью самого стандарта C ++ ISO.

Содержание

  • 1 Обзор
  • 2 Реализации
    • 2.1 Стандартная библиотека Microsoft C ++ (STL)
    • 2.2 Стандартная библиотека Apache C ++
  • 3 Стандартные заголовки
    • 3.1 Контейнеры
    • 3.2 Общие
    • 3.3 Локализация
    • 3.4 Строки
    • 3.5 Потоки и ввод / вывод
    • 3.6 Поддержка языков
    • 3.7 Библиотека поддержки потоков
    • 3.8 Библиотека числовых значений
    • 3.9 Стандартная библиотека C
  • 4 См. Также
  • 5 Ссылки
  • 6 Дополнительная литература
  • 7 Внешние ссылки

Обзор

Стандартная библиотека C ++ предоставляет несколько общих контейнеров, функции для использования и управления этими контейнерами, функциональные объекты, общие строки и потоки (включая интерактивный и файловый ввод-вывод), поддержку некоторых языковых функций, а также функции для повседневных задач, таких как нахождение квадратного корня числа. Стандартная библиотека C ++ также включает большинство заголовков стандартной библиотеки ISO C, заканчивающихся на «.h», но их использование не рекомендуется. Никакие другие заголовки в стандартной библиотеке C ++ не заканчиваются на «.h». Функции стандартной библиотеки C ++ объявлены в пространстве имен std.

Стандартная библиотека C ++ основана на соглашениях, введенных в стандартной библиотеке шаблонов (STL), и имеет находился под влиянием исследований в области общего программирования и разработчиков STL, таких как Александр Степанов и. Хотя Стандартная библиотека C ++ и STL имеют много общих функций, ни одна из них не является строгим надмножеством другой.

Примечательной особенностью стандартной библиотеки C ++ является то, что она не только определяет синтаксис и семантику общих алгоритмов, но и также предъявляет требования к их характеристикам. Эти требования к производительности часто соответствуют хорошо известному алгоритму, который ожидается, но не требуется. В большинстве случаев для этого требуется линейное время O (n) или линейное время O (n log n), но в некоторых случаях допускаются более высокие границы, такие как квазилинейное время O (n log n) для стабильной сортировки (чтобы разрешить сортировку слиянием на месте ). Раньше сортировка требовалась только для получения в среднем O (n log n), что позволяло использовать quicksort, который на практике работает быстро, но имеет низкую производительность в худшем случае, но introsort был введен, чтобы обеспечить как высокую среднюю производительность, так и оптимальную сложность в худшем случае, а начиная с C ++ 11 сортировка гарантированно будет в худшем случае линейной. В других случаях требования остаются более слабыми, например selection, который требуется только в среднем линейным (как в quickselect ), не требуя линейности наихудшего случая, как в introselect.

Стандартная библиотека C ++ прошла стандартизацию ISO в рамках усилий по стандартизации C ++ ISO, и в настоящее время проводится дальнейшая работа по стандартизации расширенной функциональности.

Реализации

Стандартная библиотека Microsoft C ++ (STL)

16 сентября 2019 г. на CppCon 2019 Microsoft объявила о выпуске своей реализации стандарта C ++. Библиотека (также известная как STL) как с открытым исходным кодом. Он размещен на GitHub и под лицензией Apache License 2.0 с исключением LLVM Exception.

Стандартная библиотека Apache C ++

Стандартная библиотека Apache C ++ - еще одна реализация с открытым исходным кодом. Первоначально он был коммерчески разработан Rogue Wave Software, а затем передан в дар Apache Software Foundation. Однако после более чем пяти лет отсутствия выпуска правление Apache Software Foundation решило завершить этот проект и переместить его в Apache Attic.

Стандартные заголовки

Следующие файлы содержат декларации Стандартная библиотека C ++.

Контейнеры

Новое в C ++ 11 и TR1. Предоставляет шаблон класса контейнера std::array , контейнер для массива фиксированного размера.
Предоставляет специализированный класс контейнера , бит array.
Предоставляет шаблон класса контейнера std::deque , двустороннюю очередь.
Новое в C ++ 11 и TR1. Предоставляет шаблон класса контейнера std::forward_list , односвязный список.
Предоставляет шаблон класса контейнера std :: list , двусвязный список.
Предоставляет шаблоны классов контейнера std::map и std :: multimap, отсортированные ассоциативный массив и multimap.
Предоставляет класс адаптера контейнера , одностороннюю очередь и std :: priority_queue, приоритетная очередь .
Предоставляет шаблоны классов контейнера std::set и std :: multiset, сортированные ассоциативные контейнеры или наборы.
Предоставляет класс адаптера контейнера std::stack , стек .
Новое в C ++ 11 и TR1. Предоставляет шаблон класса контейнера std::unordered_map и std :: unordered_multimap, хэш-таблицы.
Новое в C ++ 11 и TR1. Предоставляет шаблон класса контейнера std::unordered_set и std :: unordered_multiset.
Предоставляет шаблон класса контейнера std :: vector , динамический массив.

Общие

Предоставляет определения многих контейнерных алгоритмов.
Предоставляет элементы времени, такие как std :: chrono :: duration, std :: chrono :: time_pointи часы.
Предоставляет несколько функциональных объектов, предназначенных для использования со стандартными алгоритмами.
Предоставляет классы и шаблоны для работы с итераторы.
Предоставляет возможности для управления памятью в C ++, включая шаблон класса std :: unique_ptr.
Содержит стандартные классы исключений, такие как std :: logic_errorи std :: runtime_error, оба производные от std :: exception.
Новое в C ++ 11 и TR1. Предоставляет шаблон класса , кортеж .
Предоставляет шаблон класса std :: pairдля работы с парами объектов (двухчленные кортежи ) и пространство имен std :: rel_opsдля упрощения перегрузки оператора.

Локализация

Определяет классы и объявляет функции, которые инкапсулируют и обрабатывают информацию, характерную для локали.
Предоставляет аспекты преобразования кода для различных кодировок символов.

Строки

Предоставляет стандартные классы и шаблоны C ++ string.
Новое в C ++ 11. Предоставляет утилиты для сопоставления строк с образцом с использованием регулярных выражений.

Потоки и ввод / вывод

Предоставляет средства для ввода и вывода на основе файлов. См. fstream.
Предоставляет средства для управления форматированием вывода, такие как base, используемый при форматировании целых чисел, и точность значений с плавающей запятой.
Предоставляет несколько типов и основных функций для работы iostreams.
Предоставляет форвардные объявления нескольких шаблонов классов, связанных с вводом-выводом.
Предоставляет основы ввода и вывода C ++. См. iostream.
Предоставляет шаблонный класс std :: istreamи другие вспомогательные классы для ввода.
Предоставляет шаблонный класс std :: ostreamи другие вспомогательные классы для вывода.
Предоставляет шаблонный класс std :: stringstreamи другие вспомогательные классы для обработки строк.
Обеспечивает функции чтения и записи в / из определенных типов последовательностей символов, таких как внешние файлы или strings.

Языковая поддержка

Предоставляет несколько типов и функций, связанных с обработкой исключений, включая std :: exception, базовый класс всех исключений, создаваемых стандартной библиотекой.
Предоставляет шаблонный класс std :: numeric_limits, используемый для описания свойств основных числовых типов.
Предоставляет операторы newи deleteи другие функции и типы, составляющие основы C ++ управление памятью.
Предоставляет средства для работы с C ++ информацией о типах времени выполнения.

Thread su Библиотека pport

Новое в C ++ 11. Предоставьте класс и пространство имен для работы с потоками.
Новое в C ++ 11. 30.4-1. В этом разделе представлены механизмы для взаимного исключения: мьютексы, блокировки и однократный вызов.
Новое в C ++ 11. 30,5-1. Переменные условия предоставляют примитивы синхронизации, используемые для блокировки потока до тех пор, пока какой-либо другой поток не получит уведомление о выполнении какого-либо условия или пока не будет достигнуто системное время.
Новое в C ++ 11. 30.6.1-1. Описывает компоненты, которые программа C ++ может использовать для получения в одном потоке результата (значения или исключения) от функции, которая выполнялась в том же или другом потоке.

Библиотека числовых значений

Компоненты, которые могут использоваться программами C ++ использовать для выполнения полуцифровых операций.

Заголовок определяет шаблон класса и многочисленные функции для представления комплексных чисел и управления ими.
Средство для генерации (псевдо) случайных чисел
Определяет пять шаблонов классов (valarray, slice_array, gslice_array, mask_array, и Indirect_array), два класса (slice и gslice) и ряд связанных шаблонов функций для представления и управления массивами значений.
Обобщенные числовые операции.

Стандартная библиотека C

Каждый заголовок из стандартная библиотека C включена в стандартную библиотеку C ++ под другим именем, созданным путем удаления.h и добавления буквы «c» в начале; например, "time.h" становится "ctime". Единственное различие между этими заголовками и традиционными заголовками стандартной библиотеки C состоит в том, что там, где это возможно, функции должны быть помещены в пространство имен std ::. В ISO C функции в стандартной библиотеке могут быть реализованы с помощью макросов , что запрещено ISO C ++.

См. Также

Ссылки

Дополнительная литература

Внешние ссылки

Последняя правка сделана 2021-05-13 08:52:51
Содержание доступно по лицензии CC BY-SA 3.0 (если не указано иное).
Обратная связь: support@alphapedia.ru
Соглашение
О проекте