STL 简介 标准模板库(3)
或者你可以定义一个list并用另一个STL容器的一个范围来初始化它，这个STL容器不一定是一个list， 仅仅需要是元素类型相同的的容器就可以。 vector<int> Harry; Harry.push_back(1); Harry.push_back(2); # // define a list and initialise it with the elements in Harry list<int> Bill(Harry.begin(), Harry.end()); // Bill now contains 1,2
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使用list成员函数从list中删除元素
list成员函数pop_front()删掉list中的第一个元素，pop_back()删掉最后一个元素。 函数erase()删掉由一个iterator指出的元素。还有另一个erase()函数可以删掉一个范围的元素。 /*|| Erasing objects from a list*/#include <list>#int main (void) { list<int> list1; // define a list of integers# /* || Put some numbers in the list || It now contains 0,1,2,3,4,5,6,7,8,9 */ for (int i = 0; i < 10; ++i) list1.push_back(i);# list1.pop_front(); // erase the first element 0# list1.pop_back(); // erase the last element 9 # list1.erase(list1.begin()); // erase the first element (1) using an iterator# list1.erase(list1.begin(), list1.end()); // erase all the remaining elements# cout << "list contains " << list1.size() << " elements" << endl;}
输出是： list contains 0 elements
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用list成员函数remove()从list中删除元素。
list的成员函数remove()用来从list中删除元素。 /*|| Using the list member function remove to remove elements*/#include <string>#include <list>#include <algorithm>#PrintIt (const string& StringToPrint) { cout << StringToPrint << endl;}#int main (void) { list<string> Birds;# Birds.push_back("cockatoo"); Birds.push_back("galah"); Birds.push_back("cockatoo"); Birds.push_back("rosella"); Birds.push_back("corella");# cout << "Original list with cockatoos" << endl; for_each(Birds.begin(), Birds.end(), PrintIt); # Birds.remove("cockatoo"); # cout << "Now no cockatoos" << endl; for_each(Birds.begin(), Birds.end(), PrintIt); }
输出是： Original list with cockatooscockatoogalahcockatoorosellacorellaNow no cockatoosgalahrosellacorella
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使用STL通用算法remove()从list中删除元素
通用算法remove()使用和list的成员函数不同的方式工作。一般情况下不改变容器的大小。 /*|| Using the generic remove algorithm to remove list elements*/#include <string>#include <list>#include <algorithm>#PrintIt(string& AString) { cout << AString << endl; }#int main (void) { list<string> Birds; list<string>::iterator NewEnd;# Birds.push_back("cockatoo"); Birds.push_back("galah"); Birds.push_back("cockatoo"); Birds.push_back("rosella"); Birds.push_back("king parrot");# cout << "Original list" << endl; for_each(Birds.begin(), Birds.end(), PrintIt);# NewEnd = remove(Birds.begin(), Birds.end(), "cockatoo"); # cout << endl << "List according to new past the end iterator" << endl; for_each(Birds.begin(), NewEnd, PrintIt);# cout << endl << "Original list now. Care required!" << endl; for_each(Birds.begin(), Birds.end(), PrintIt);}
The output will be Original listcockatoogalahcockatoorosellaking parrot List according to new past the end iteratorgalahrosellaking parrot Original list now. Care required!galahrosellaking parrotrosellaking parrot
通用remove()算法返回一个指向新的list的结尾的iterator。从开始到这个新的结尾（不含新结尾元素）的范围 包含了remove后剩下所有元素。你可以用list成员函数erase函数来删除从新结尾到老结尾的部分。
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使用STL通用算法stable_partition()和list成员函数splice()来划分一个list
我们将完成一个稍微有点复杂的例子。它演示STL通用算法stable_partition()算法和一个list成员函数 splice()的变化。注意函数对象的使用和没有使用循环。 通过简单的语句调用STL算法来控制。
stable_partition()是一个有趣的函数。它重新排列元素，使得满足指定条件的元素排在 不满足条件的元素前面。它维持着两组元素的顺序关系。
splice 把另一个list中的元素结合到一个list中。它从源list中删除元素。
在这个例子中，我们想从命令行接收一些标志和四个文件名。文件名必须’按顺序出现。通过使用stable_partition() 我们可以接收和文件名混为任何位置的标志，并且不打乱文件名的顺序就把它们放到一起。
由于记数和查找算法都很易用，我们调用这些算法来决定哪个标志被设置而哪个标志未被设置。 我发现容器用来管理少量的象这样的动态数据。
/*|| Using the STL stable_partition algorithm|| Takes any number of flags on the command line and || four filenames in order.*/#include <string>#include <list>#include <algorithm>#PrintIt ( string& AString ) { cout << AString << endl; }#class IsAFlag {public: bool operator () (string& PossibleFlag) { return PossibleFlag.substr(0,1)=="-"; }};#class IsAFileName {public: bool operator () (string& StringToCheck) { return !IsAFlag()(StringToCheck); }};#class IsHelpFlag {public: bool operator () (string& PossibleHelpFlag) { return PossibleHelpFlag=="-h"; }};#int main (int argc, char *argv[]) {#list<string> CmdLineParameters; // the command line parameterslist<string>::iterator StartOfFiles; // start of filenames list<string> Flags; // list of flagslist<string> FileNames; // list of filenames#for (int i = 0; i < argc; ++i) CmdLineParameters.push_back(argv[i]);#CmdLineParameters.pop_front(); // we don't want the program name#// make sure we have the four mandatory file namesint NumberOfFiles(0);count_if(CmdLineParameters.begin(), CmdLineParameters.end(), IsAFileName(), NumberOfFiles);#cout << "The " << (NumberOfFiles == 4 ? "correct " : "wrong ") << "number (" << NumberOfFiles << ") of file names were specified" << endl; # // move any flags to the beginningStartOfFiles = stable_partition(CmdLineParameters.begin(), CmdLineParameters.end(), IsAFlag()); #cout << "Command line parameters after stable partition" << endl;for_each(CmdLineParameters.begin(), CmdLineParameters.end(), PrintIt);#// Splice any flags from the original CmdLineParameters list into Flags list. Flags.splice(Flags.begin(), CmdLineParameters, CmdLineParameters.begin(), StartOfFiles);#if (!Flags.empty()) { cout << "Flags specified were:" << endl; for_each(Flags.begin(), Flags.end(), PrintIt);}else { cout << "No flags were specified" << endl;} #// parameters list now contains only filenames. Splice them into FileNames list.FileNames.splice(FileNames.begin(), CmdLineParameters, CmdLineParameters.begin(), CmdLineParameters.end());#if (!FileNames.empty()) { cout << "Files specified (in order) were:" << endl; for_each(FileNames.begin(), FileNames.end(), PrintIt);}else { cout << "No files were specified" << endl;} #// check if the help flag was specifiedif (find_if(Flags.begin(), Flags.end(), IsHelpFlag())!=Flags.end()) { cout << "The help flag was specified" << endl;}#// open the files and do whatever you do#}
给出这样的命令行： test17 -w linux -o is -w great
输出是： The wrong number (3) of file names were specifiedCommand line parameters after stable partition-w-o-wlinuxisgreatFlags specified were:-w-o-wFiles specified (in order) were:linuxisgreat
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结论
我们仅仅简单的谈了谈你可以用list做的事情。我们没有说明一个对象的用户定义类，虽然这个不难。
如果你懂了刚才说的这些算法背后的概念，那么你使用剩下的那些算法就应该没有问题了。使用STL 最重要的东西就是得到基本理论。
STL的关键实际上是iterator。STL算法作为参数使用iterator，他们指出一个范围，有时是一个范围， 有时是两个。STL容器支持iterator，这就是为什么我们说 list<int>::iterator, 或 list<char>::iterator, 或 list<string>::iterator.
iterator有很好的定义继承性。它们非常有用。某些iterator仅支持对一个容器只读，某些 仅支持写，还有一些仅能向前指，有一些是双向的。有一些iterator支持对一个容器的随机存取。
STL算法需要某个iterator作为“动力” 如果一个容器不提供iterator作为“动力”，那么这个算法将无法编译。例如，list容器仅提供双向的 iterator。通常的sort()算法需要随机存取的iterator。这就是为什么我们需要一个特别的list成员函数sort()。
要合适的实际使用STL，你需要仔细学习各种不同的iterator。你需要知道每种容器都支持那类iterator。 你还需要知道算法需要那种iterator，你当然也需要懂得你可以有那种iterator。
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在field中使用STL
去年，我曾用STL写过几个商业程序。它在很多方面减少了我的工作量，也排除了很多逻辑错误。
最大的一个程序有大约5000行。可能最惊人的事情就是它的速度。它读入并处理一个1-2兆的 报告文件仅花大约20秒。我是在linux上用gcc2.7.2开发的，现在运行在HP-UX机器上。 它一共用了大约50和函数对象和很多容器，这些容器的大小从小list到一个有14,000个元素的map都有。
一个程序中的函数对象是处于一个继承树中，顶层的函数对象调用低层的函数对象。我大量的使用STL算法for_each() ,find(),find_if(),count()和count_if()，我尽量减少使用程序内部的函数，而使用STL的算法调用。
STL倾向于自动的把代码组织成清晰的控制和支持模块。通过小心使用函数对象并给它们 起有意义的名字，我使它们在我的软件的控制流中流动。
还有很多关于STL编程要知道的东西，我希望你通过这些例子可以愉快的工作。
参考数目中的两本书在web上都有勘误表，你可以自己改正它们。
Stroustrup在每一章后面都有个建议栏，特别是对于出学者有用。正本书比早期的版本更加健谈。 它也更大了。书店里还可以找到其他几本关于STL的教科书。去看看，也许你能发现什么。
参考书目
The STL Tutorial and Reference Guide, David Musser and Atul Saini. Addison Wesley 1996. 《STL教程和参考手册》 The C++ Programming Language 3e, Bjarne Stroustrup. Addison Wesley 1997.
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