C++封装数据结构

1.概论

C++ STL 之所以得到广泛的赞誉，也被很多人使用，不只是提供了像vector, string, list等方便的容器，更重要的是STL封装了许多复杂的数据结构算法和大量常用数据结构操作。vector封装数组，list封装了链表，map和set封装了二叉树等，在封装这些数据结构的时候，STL按照程序员的使用习惯，以成员函数方式提供的常用操作，如：插入、排序、删除、查找等。让用户在STL使用过程中，并不会感到陌生。

2.常见封装

1.容器（Containers）:

• std::vector: 动态数组，支持随机访问，可以高效添加和删除元素。
  
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• std::list: 双向链表，支持快速插入和删除元素。
  
  链接：https://www.cnblogs.com/trmbh12/p/17787408.html
• std::deque: 双端队列，支持快速随机访问和在两端添加/删除元素。
• std::set 和 std::multiset: 有序集合，不允许重复元素。
• std::map 和 std::multimap: 关联容器，以键值对形式存储数据。
• std::unordered_set, std::unordered_multiset, std::unordered_map, 和 std::unordered_multimap: 无序关联容器，使用哈希表实现。
• std::stack: 栈数据结构，后进先出（LIFO）。
• std::queue: 队列数据结构，先进先出（FIFO）。
• std::priority_queue: 优先级队列，可以按照优先级高低访问元素。

2.迭代器（Iterators）:

STL容器通常提供迭代器，允许遍历容器中的元素。迭代器有不同的类型，如正向迭代器、反向迭代器、常量迭代器等。

3.算法

STL提供了大量算法，包括排序、搜索、转换、归约、拷贝、移动等。这些算法可以用于各种容器。

一些常见的算法包括 std::sort, std::find, std::binary_search, std::transform, std::accumulate 等。

4.函数对象（Function Objects）:

STL允许你创建自定义的函数对象（通常称为谓词），以在算法中指定特定的行为。例如，你可以自定义排序规则来使用 std::sort。

迭代器适配器（Iterator Adapters）:

5.迭代器适配器（Iterator Adapters）:

STL提供了迭代器适配器，如 std::back_inserter, std::front_inserter 和 std::inserter，用于在容器中执行插入操作。

6.智能指针（Smart Pointers）:

std::shared_ptr, std::unique_ptr, 和 std::weak_ptr 提供了内存管理的智能指针，有助于防止内存泄漏和管理资源。

字符串和字符处理:

7.字符串和字符处理:

std::string 提供了字符串操作的高级接口，包括字符串连接、查找、替换等。

8.输入/输出流:

std::cin, std::cout, std::ifstream, std::ofstream, std::stringstream 等用于输入和输出的流对象。