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2 STL初识

2.1 STL的诞生

长久以来，软件界一直希望建立一种可重复利用的东西
C++的面向对象和泛型编程思想，目的就是复用性的提升
大多数情况下，数据结构和算法都未能有一套标准，导致被迫从事大量重复工作
为了建立数据结构和算法的一套标准，诞生类STL

2.2 STL基本概念

STL(Standard Template Library,标准模板库)
STL从广义上分为：容器（container）算法（algorithm）迭代器（iterator）
容器和算法之间通过迭代器进行无缝连接。
STL几乎所有的代码都采用了模板类或模板函数。

2.3 STL六大组件

STL大体分为六大组件，分别是：容器，算法，迭代器，仿函数，适配器（配接器），空间配置器

容器：各种数据结构，如vector、list、deque、set、map等，用来存放数据
算法：各种常用的算法，如sort、find、copy、for_each等
迭代器：扮演了容器和算法之间的胶合剂
仿函数：行为类似函数，可作为算法的某种策略
适配器：一种用来修饰容器或者仿函数或迭代器接口的东西
空间配置器：负责空间的配置与管理

2.4 STL中容器，算法，迭代器

容器：置物之所也
STL容器就是将运用最广泛的一些数据结构实现出来
常用的数据结构：数组，链表，树，栈，队列，集合，映射表等
这些容器分为序列式容器和关联式容器两种：
序列式容器：强调值的排序，序列式容器中的每个元素均有固定的位置
关联式容器：二叉树结构，各元素之间没有严格的物理上的顺序关系

算法：问题之解法也
有限的步骤，解决逻辑或数学上的问题，这一门学科我们叫做算法（Algorithms）
算法分为：质变算法和非质变算法
质变算法：是指运算过程中会更改区间内的元素的内容的算法，例如拷贝，替换，删除等等
非质变算法：是指运算过程中不会更改区间内的元素内容的算法，例如查找，计数，遍历，寻找极值等等

迭代器：容器和算法之间粘合剂算法要通过迭代器才能访问容器中的元素
提供一种方法，使之能够依序寻访某个容器所含的各个元素，而又无需暴露该容器的内部表示方式。
每个容器都有自己专属的迭代器。
迭代器使用非常类似于指针，初学阶段我们可以先理解迭代器为指针。

种类	功能	支持运算
输入迭代器	对数据的只读访问	只读，支持++，==，！=
输出迭代器	对数据的只写访问	只写，支持++
前向迭代器	读写操作，并能向前推进迭代器	读写，支持++，==，！=
双向迭代器	读写操作，并能向前和向后操作	读写，支持++，–
随机访问迭代器	读写操作，可以以跳跃的方式访问任意数据，功能最强的迭代器	读写，支持++，–，[n]，-n，<，<=，>，>=

常用的容器中迭代器的种类为双向迭代器，和随机访问迭代器。

##2.5 容器算法迭代器初识
了解STL中容器、算法、迭代器概念之后，我们利用代码感受STL的魅力
STL中最常见的容器为Vector，可以理解为数组，下面我们将学习如何向这个容器中插入数据，并遍历这个容器

2.5.1 vector存放内置数据类型

容器：vector
算法：for_each
迭代器：vector<int>::iterator

#include
using namespace std;

#include
#include//标准算法头文件

//vector容器存放内置数据类型

void myPrint(int val)
{
    cout << val << endl;
}

void test01()
{
    //创建了一个vector容器，数组
    vector < int>v;

    //向容器中插入数据
    v.push_back(10);//尾插法
    v.push_back(20);
    v.push_back(30);
    v.push_back(40);

    //通过迭代器访问容器中的数据
    vector< int>::iterator itBegin = v.begin();//起始迭代器，指向容器中第一个元素
    vector< int>::iterator itEnd = v.end();//结束迭代器，指向容器中最后一个元素的下一个位置

    //第一种遍历方式
    while (itBegin != itEnd)
    {
        cout << *itBegin << endl;
        itBegin++;
    }

    //第二种遍历方式
    for (vector< int>::iterator it = v.begin(); it != v.end(); it++)
    {
        cout << *it<< endl;//*it就是<>中内容
    }

    //第三种遍历方式 利用STL中提供的遍历算法
    for_each(v.begin(), v.end(), myPrint);

}


int main()
{
    test01();

    system("pause");
    return 0;
}

2.5.2 Vector存放自定义数据类型

学习目标：vector中存放自定义数据类型，并输出

#include
using namespace std;
#include< string>
#include< vector>
#include< algorithm>//标准算法头文件

//vector容器中存放自定义的数据类型
class Person
{
public:
    Person(string name, int age)
    {
        this->m_Name = name;
        this->m_Age = age;
    }
    string m_Name;
    int m_Age;

};

void test01()
{
    vector< Person>v;

    Person p1("aa", 10);
    Person p2("asa", 120);
    Person p3("ada", 120);
    Person p4("faa", 110);
    Person p5("aqa", 170);

    //向容器中添加数据
    v.push_back(p1);
    v.push_back(p2);
    v.push_back(p3);
    v.push_back(p4);
    v.push_back(p5);

    //遍历容器中的数据
    for (vector< Person>::iterator it = v.begin(); it != v.end(); it++)
    {
        cout << "姓名： " << (*it).m_Name << " 年龄为： " << (*it).m_Age << endl;
        cout << "姓名： " << it->m_Name<< " 年龄为： " << it->m_Age<< endl;
    }
}

//存放自定义数据类型 指针
void test02()
{
    vector< Person*>v;

    Person p1("aa", 10);
    Person p2("asa", 120);
    Person p3("ada", 120);
    Person p4("faa", 110);
    Person p5("aqa", 170);

    //向容器中添加数据
    v.push_back(&p1);
    v.push_back(&p2);
    v.push_back(&p3);
    v.push_back(&p4);
    v.push_back(&p5);

    //遍历容器
    for (vector< Person*>::iterator it = v.begin(); it != v.end(); it++)
    {
        cout << "::姓名： " << (*it)->m_Name << " 年龄为： " << (*it)->m_Age << endl;
    }
}
int main()
{
    test01();
    test02();
    system("pause");
    return 0;
}

2.5.3 Vector容器嵌套容器

学习目标：容器中嵌套容器，我们将所有数据进行遍历输出

//容器嵌套容器
void test01()
{
    vector

（*it）,<>中是什么类型，它就是什么类型

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3.1 string容器

3.1.1 string容器基本概念

本质：

string是C++风格的字符串，而string本质上是一个类
string和char*区别:
char*是一个指针
string是一个类，类内部封装了char*，管理这个字符串，是一个char*型的容器
特点：
string内部封装了很多成员方法
例如：查找find，拷贝copy，删除delete，替换replace，插入insert
string管理char*所分配的内存，不用担心复制越界和取值越界等，由类内部进行负责

3.1.2 string构造函数

构造函数原型：

string(); //创建一个空的字符串，例如：string str;
string(const char *s); //使用字符串s初始化
string(const string& str); //使用一个string对象初始化另一个string对象
string(int n,char c); //使用n个字符c初始化

#include
using namespace std;
#include


/*
string();       //创建一个空的字符串，例如：string str;
string(const char *s);   //使用字符串s初始化
string(const string& str);  //使用一个string对象初始化另一个string对象
string(int n,char c);    //使用n个字符c初始化
*/
//string的构造函数
void test01()
{
    string s1;//默认构造

    const char *str = "helloworld";
    string s2(str);

    cout << "s2= " << s2 << endl;

    string s3(s2);
    cout << "s3= " << s3 << endl;

    string s4(10, 'a');
    cout << "s4= " << s4 << endl;
}

int main()
{
    test01();

    system("pause");
    return 0;
}

总结：string的多种构造方式没有可比性，灵活使用即可

3.1.3 string赋值操作

功能描述：

给string字符串进行赋值

赋值的函数原型：
string& operator=(const char *s) //char*类型字符串赋值给当前的字符串
string& operator=(const string &s); //把字符串s赋给当前的字符串
string& operator=(char c); //字符赋值给当前的字符串
string& assign(const char *s); //把字符串s赋给当前的字符串
string& assign(const char*s,int n); //把字符串s的前n个字符赋给当前的字符串
string& assign(const string *s); //把字符串s赋给当前字符串
string& assign(int n,char c); //把n个字符串c赋给当前字符串

#include
using namespace std;
#include

//string 的赋值操作
/*
string& operator=(const char *s)     //char*类型字符串 赋值给当前的字符串
string& operator=(const string &s);  //把字符串s赋给当前的字符串
string& operator=(char c);           //字符赋值给当前的字符串
string& assign(const char *s);      //把字符串s赋给当前的字符串
string& assign(const char*s,int n);  //把字符串s的前n个字符赋给当前的字符串
string& assign(const string *s);     //把字符串s赋给当前字符串
string& assign(int n,char c);       //把n个字符串c赋给当前字符串
*/

void test01()
{
    string str1;
    str1 = "hello world";
    cout << "str1= " << str1 << endl;

    string str2;
    str2 = str1;
    cout << "str2= " << str2 << endl;

    string str3;
    str3 ='a';
    cout << "str3= " << str3 << endl;

    string str4;
    str4.assign("hello C++");
    cout << "str4= " << str4 << endl;

    string str5;
    str5.assign("hello C++", 7);
    cout << "str5= " << str5 << endl;

    string str6;
    str6.assign(str5);
    cout << "str6= " << str6 << endl;

    string str7;
    str7.assign(10, 'w');
    cout << "str7= " << str7 << endl;

}


int main()
{
    test01();
    system("pause");
    return 0;

}

总结：

string的赋值方式很多，operator=这种方式是比较实用的。

3.1.4 string字符串拼接

功能描述：

实现在字符串末尾拼接字符串

函数原型：
string& operator+=(const char* str); //重载+=操作符
string& operator+=(const char c); //重载+=操作符
string& operator+=(const string& str); //重载+=操作符
string& append(const char* s); //把字符串s连接到当前字符串结尾
string& append(const char* s，int n); //把字符串s的前n个字符连接到当前字符串结尾
string& append(const string &s); //同operator+=(const string& str)
string& append(const string &s,int pos,int n);//字符串s中从pos开始的n个字符连接到字符串结尾

#include
using namespace std;
#include

//string字符串拼接
/*
string& operator+=(const char* str);     //重载+=操作符
string& operator+=(const char c);         //重载+=操作符
string& operator+=(const string& str);     //重载+=操作符
string& append(const char* s);            //把字符串s连接到当前字符串结尾
string& append(const char* s，int n);      //把字符串s的前n个字符连接到当前字符串结尾
string& append(const string &s);           //同operator+=(const string& str)
string& append(const string &s,int pos,int n);//字符串s中从pos开始的n个字符连接到字符串结尾
*/

void test01()
{
    string str1 = "我";

    str1 += "爱玩游戏";
    cout << "str1= " << str1 << endl;

    str1 += ':';
    cout << "str1= " << str1 << endl;

    string str2 =  "LOL,DNF";

    str1 += str2;
    cout << "str1= " << str1 << endl;

    string str3 = "I";
    str3.append(" love");
    cout << "str3= " << str3 << endl;

    str3.append(" game abcde", 4);
    cout << "str3= " << str3 << endl;

    str3.append(str2);
    cout << "str3= " << str3 << endl;

    //只截取三个 参数2是从哪个位置开始截取，参数3是截取个数
    str3.append(str2, 0, 3);
    cout << "str3= " << str3 << endl;

    str3.append(str2, 4, 3);
    cout << "str3= " << str3 << endl;

}


int main()
{
    test01();
    system("pause");
    return 0;

}

总结：字符串拼接的重载版本很多，初学阶段记住几种即可。

3.1.5 string查找和替换

功能描述：

查找：查找指定字符是否存在
替换：在指定的位置替换字符串

函数原型：
int find(const string& str,int pos=0)const; //查找str第一次出现位置，从pos开始查找
int find(const char* s,int pos=0)const; //查找s第一次出现位置，从pos开始查找
int find(const char* s,int pos,int n)const; //从pos位置查找s的前n个字符第一次位置
int find(const char c,int pos=0)const; //查找字符c第一次出现位置
int rfind(const string&str,int pos=npos)const; //查找str最后一次位置，从pos开始查找
int rfind(const char* s,int pos=npos)const; //查找s最后一次出现位置，从pos开始查找
int rfind(const char*s,int pos,int n)const; 从pos查找s的前n个字符最后一次位置
int rfind(const char c,int pos=0)const; //查找字符c最后一次出现位置
string& replace(int pos,int n,const string& str); //替换从pos开始n个字符为字符串str
string& replace(int pos,int n,const char* s); //替换从pos开始的n个字符为字符串s
示例：


//字符串查找和替换

//1、查找
void test01()
{
    string str1 = "abcdefgde";
    int pos=str1.find("de");//0,1,2,3
    int pos2 = str1.find("df");//没有返回-1
    if (pos == -1)
    {
        cout << "未找到字符串" << endl;
    }
    else
    {
        cout << "找到字符串.pos= " << pos << endl;
    }

    //rfind 和find区别是rfind从右往左查找（但是都是从左往右数），而find从左往右查找
     pos = str1.rfind("de");
    cout << "找到字符串.pos= " << pos << endl;
}
//2、替换
void test02()
{
    string str1 = "abcdefg";
    //从一号位置起，三个字符，替换为“1111”
    str1.replace(1, 3, "1111");
    cout << "str1= " << str1 << endl;//结果：str1= a1111efg
}

int main()
{
    test01();
    test02();
    system("pause");
    return 0;

}

总结：

find查找是从左往右，rfind查找是从右往左（但是都是从左往右数）
find找到字符后返回查找的第一个字符位置，找不到返回-1（0，1，2，3）
replace在替换时，要指定从哪个位置起，多少个字符，替换成什么样的字符串

3.1.6 string字符串比较

功能描述：

字符串之间的比较
比较方式：
字符串比较是按字符串的ASCII码进行对比
等于返回 0
大于返回 1
小于返回 -1
函数原型：
- int compare(const string& s)const //与字符串s比较
- int compare(const char* s)const //与字符串s比较

//字符串比较

void test01()
{
    string str1 = "xello";
    string str2 = "zello";
    if (str1.compare(str2) == 0)//一般都用来比较是否相等，比如中文比较大小毫无意义
    {
        cout << "str1 等于 str2" << endl;
    }
    else if (str1.compare(str2) > 0)
    {
        cout << "str1 大于 str2" << endl;
    }
    else if (str1.compare(str2) < 0)
    {
        cout << "str1 小于 str2" << endl;
    }
}

int main()
{
    test01();
    system("pause");
    return 0;

}

总结：字符串对比主要是用于比较两个字符串是否相等，判断谁大谁小的意义并不是很大。

3.1.7 string字符存取

string中单个字符存储方式有两种：

char& operator[](int n); //通过[]方式取字符
char& at(int n); //通过at方式获取字符

//string字符存取
void test01()
{
    string str = "hello";
    cout << "str= "<

总结：string字符串中单个字符存取有两种方式，利用[]或at。

3.1.8 string插入和删除

功能描述：

对string字符串进行插入和删除字符操作
函数原型：
string& insert(int pos,const char* s); //插入字符串
string& insert(int pos,const string& str); //插入字符串
string& insert(int pos,int n,char c); //在指定位置插入n个字符c
string& erase(int pos,int n=npos); //删除从Pos开始的n个字符
示例：

//字符串 插入和删除
void test01()
{
    string str = "hello";

    //插入
    str.insert(1, "111");

    cout << "str= " << str << endl;//结果str= h111ello

    //删除
    str.erase(1, 3);
    cout << "str= " << str << endl; 
}

int main()
{
    test01();
    system("pause");
    return 0;

}

总结：插入和删除下标都是从0开始

3.1.9 string子串

功能描述：

从字符串中获取想要的子串

函数原型：

string substr(int pos = 0, int n = npos) const; //返回由pos开始的n个字符组成的字符串

示例：

//string求子串
void test01()
{
    string str = "abcdef";

    string Substr = str.substr(1, 3);

    cout << "subStr = " << Substr << endl;//结果subStr = bcd
}

//实用操作
void test02()
{
    string email = "[email protected]";

    //从邮件地址中 获取 用户名信息
    int pos=email.find("@");
    cout << pos << endl;

    string usrName = email.substr(0, pos);
    cout << usrName << endl;
}
int main()
{
    test01();
    test02();
    system("pause");
    return 0;

}

总结：灵活的运用求子串功能，可以在实际开发中获取有效的信息

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C++学习笔记（十二）（STL string容器）

2 STL初识

2.1 STL的诞生

2.2 STL基本概念

2.3 STL六大组件

2.4 STL中容器，算法，迭代器

2.5.1 vector存放内置数据类型

2.5.2 Vector存放自定义数据类型

2.5.3 Vector容器嵌套容器

3.1 string容器

3.1.1 string容器基本概念

3.1.2 string构造函数

3.1.3 string赋值操作

3.1.4 string字符串拼接

3.1.5 string查找和替换

3.1.6 string字符串比较

3.1.7 string字符存取

3.1.8 string插入和删除

3.1.9 string子串

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2.5.3 Vector容器嵌套容器

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3.1.2 string构造函数

3.1.3 string赋值操作

3.1.4 string字符串拼接

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3.1.8 string插入和删除

3.1.9 string子串

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