Štandardná knižnica šablón (STL) je sada tried šablón v jazyku C++, ktoré poskytujú bežné programovacie dátové štruktúry a funkcie, ako sú zoznamy, zásobníky, polia atď. Je to knižnica tried kontajnerov, algoritmov a iterátorov. Je to zovšeobecnená knižnica, a preto sú jej komponenty parametrizované. Pracovná znalosť šablónové triedy je predpokladom pre prácu s STL.
C++ Standard Template Library (STL) je zbierka algoritmov, dátových štruktúr a iných komponentov, ktoré možno použiť na zjednodušenie vývoja programov C++. STL poskytuje celý rad kontajnerov, ako sú vektory, zoznamy a mapy, ako aj algoritmy na vyhľadávanie, triedenie a manipuláciu s údajmi.
Jednou z kľúčových výhod STL je, že poskytuje spôsob písania generického, opakovane použiteľného kódu, ktorý možno použiť na rôzne typy údajov. To znamená, že môžete napísať algoritmus raz a potom ho použiť s rôznymi typmi údajov bez toho, aby ste museli písať samostatný kód pre každý typ.
STL tiež poskytuje spôsob, ako písať efektívny kód. Mnohé z algoritmov a dátových štruktúr v STL sú implementované pomocou optimalizovaných algoritmov, čo môže viesť k rýchlejšiemu vykonávaniu v porovnaní s vlastným kódom.
sql poradie náhodne
Niektoré z kľúčových komponentov STL zahŕňajú:
- Kontajnery: STL poskytuje celý rad kontajnerov, ako je vektor, zoznam, mapa, sada a zásobník, ktoré možno použiť na ukladanie a manipuláciu s údajmi.
- Algoritmy: STL poskytuje celý rad algoritmov, ako je triedenie, vyhľadávanie a binárne vyhľadávanie, ktoré možno použiť na manipuláciu s údajmi uloženými v kontajneroch.
- Iterátory: Iterátory sú objekty, ktoré poskytujú spôsob, ako prechádzať prvkami kontajnera. STL poskytuje celý rad iterátorov, ako napríklad forward_iterator, bidirectional_iterator a random_access_iterator, ktoré možno použiť s rôznymi typmi kontajnerov.
- Funkčné objekty: Funkčné objekty, známe aj ako funktory, sú objekty, ktoré možno použiť ako funkčné argumenty pre algoritmy. Poskytujú spôsob, ako odovzdať funkciu algoritmu, čo vám umožňuje prispôsobiť jej správanie.
- Adaptéry: Adaptéry sú komponenty, ktoré upravujú správanie iných komponentov v STL. Napríklad, adaptér reverse_iterator možno použiť na obrátenie poradia prvkov v kontajneri.
Pomocou STL môžete zjednodušiť svoj kód, znížiť pravdepodobnosť chýb a zlepšiť výkon svojich programov.
STL má 4 komponenty:
- Algoritmy Kontajnery Funktory Iterátory
1. Algoritmy
Algoritmus hlavičky definuje kolekciu funkcií špeciálne navrhnutých na použitie na rade prvkov. Pôsobia na nádoby a poskytujú prostriedky na rôzne operácie s obsahom nádob.
- Algoritmus
- Triedenie
- Hľadá sa
- Dôležité STL algoritmy
- Užitočné Array algoritmy
- Operácie s oddielmi
- Numerický
- trieda valarray
2. Nádoby
Kontajnery alebo triedy kontajnerov ukladajú objekty a údaje. Existuje celkovo sedem štandardných tried prvotriednych kontajnerov a tri triedy kontajnerových adaptérov a iba sedem hlavičkových súborov, ktoré poskytujú prístup k týmto kontajnerom alebo kontajnerovým adaptérom.
- Sekvenčné kontajnery: implementujú dátové štruktúry, ku ktorým je možné pristupovať sekvenčným spôsobom.
- Kontajnerové adaptéry: poskytujú iné rozhranie pre sekvenčné kontajnery.
- Asociatívne kontajnery: implementujte triedené dátové štruktúry, ktoré možno rýchlo vyhľadávať (zložitosť O(log n)).
- Neusporiadané asociatívne kontajnery: implementujte neusporiadané dátové štruktúry, ktoré možno rýchlo vyhľadávať
- unordered_set (zavedené v C++ 11)
- unordered_multiset (zavedené v C++ 11)
- unordered_map (Zavedené v C++ 11)
- unordered_multimap (zavedené v C++ 11)
3. Funktory
STL obsahuje triedy, ktoré preťažujú operátora volania funkcie. Inštancie takýchto tried sa nazývajú funkčné objekty alebo funktory. Funktory umožňujú prispôsobiť fungovanie súvisiacej funkcie pomocou odovzdávaných parametrov. Musíte prečítať – Funktory
4. Iterátory
Ako už názov napovedá, iterátory sa používajú na prácu so sekvenciou hodnôt. Sú hlavnou funkciou, ktorá umožňuje všeobecnosť v STL. Musíte prečítať – Iterátory
Utility Library
Definované v hlavičke. Musíte prečítať – Spárujte v C++ STL
Ďalšie podrobnosti nájdete v časti Najnovšie články o STL!
Výhody štandardnej knižnice šablón C++ (STL):
- Opätovná použiteľnosť: Jednou z kľúčových výhod STL je, že poskytuje spôsob, ako písať generický, opakovane použiteľný kód, ktorý možno použiť na rôzne typy údajov. To môže viesť k efektívnejšiemu a udržiavateľnému kódu.
- Efektívne algoritmy: Mnohé z algoritmov a dátových štruktúr v STL sú implementované pomocou optimalizovaných algoritmov, čo môže viesť k rýchlejšiemu vykonávaniu v porovnaní s vlastným kódom.
- Vylepšená čitateľnosť kódu: STL poskytuje konzistentný a dobre zdokumentovaný spôsob práce s údajmi, čo môže uľahčiť pochopenie a údržbu vášho kódu.
- Veľká komunita používateľov: STL je široko používaný, čo znamená, že existuje veľká komunita vývojárov, ktorí môžu poskytnúť podporu a zdroje, ako sú návody a fóra.
Nevýhody C++ Standard Template Library (STL):
- Krivka učenia: Naučiť sa STL môže byť ťažké, najmä pre začiatočníkov, kvôli jeho zložitej syntaxi a používaniu pokročilých funkcií, ako sú iterátory a funkčné objekty.
- Nedostatok kontroly: Pri používaní STL sa musíte spoliehať na implementáciu poskytovanú knižnicou, čo môže obmedziť vašu kontrolu nad určitými aspektmi vášho kódu.
- Výkon: V niektorých prípadoch môže použitie STL viesť k pomalším časom vykonávania v porovnaní s vlastným kódom, najmä pri práci s malým množstvom údajov.