经验首页 前端设计 程序设计 Java相关 移动开发 数据库/运维 软件/图像 大数据/云计算 其他经验
当前位置:技术经验 » 程序设计 » C++ » 查看文章
C++泛型编程Generic?Programming的使用
来源:jb51  时间:2021/12/20 17:34:43  对本文有异议

泛型编程最初提出时的动机很简单直接:发明一种语言机制,能够帮助实现一个通用的标准容器库。

所谓通用的标准容器库,就是要能够做到,比如用一个List类存放所有可能类型的对象这样的事;

泛型编程让你编写完全一般化并可重复使用的算法,其效率与针对某特定数据类型而设计的算法相同。

泛型即是指具有在多种数据类型上皆可操作的含义,与模板有些相似。

STL巨大,而且可以扩充,它包含很多计算机基本算法和数据结构,而且将算法与数据结构完全分离,其中算法是泛型的,不与任何特定数据结构或对象类型系在一起。(STL是Standard Template Library的简称,中文名标准模板库)

泛型编程最初诞生于C++中,目的是为了实现C++的STL(标准模板库)。其语言支持机制就是模板(Templates)。模板的精神其实很简单:参数化类型。换句话说,把一个原本特定于某个类型的算法或类当中的类型信息抽掉,抽出来做成模板参数T。

泛型编程Cgencric programming)是 C++支持的另一种编程模式。它与OOP的目标相同,即使重用代码和抽象通用概念的技术更简单。不过OOP强调的是编程的数据方面,而泛型编程强调的是独立于特定数据类型,它们的侧重点不同.OOP是一个管理大型项目的工具,而泛型编程提供了执行常见任务(如对数据排序或合并链表)的工具。

术语泛型(generic)指的是创建独立于类型的代码。C++的数据表示有多种类型—整数、小数、字符、字符串、用户定义的、由多种类型组成的复合结构,例如,要对不同类型的数据进行排序,通常必须为每种类型创建一个排序函数,泛型编程需要对语言进行扩展,以便可以只编写一个泛型(即不是特定类型的)函数,并将其用于各种实际类型。C++模板提供了完成这种任务的机制。
?C++的标准模板库(STL)主要由三个组件构成:1、容器;2、迭代器;3、泛型算法

一、容器

对容器的通用型操作:

  • "==", "!="判断两个容器是否相等
  • "="将一个容器复制给另一个容器
  • .empty()判断是不是空的,有没有元素
  • .size() 返回容器内元素的个数
  • .clear() 删除容器内所有元素

array

数组array,最一般的数组,和C的数组一样,长度固定,声明如下:

  1. #include<array>
  2.  
  3. //格式array<typename,length> Varname;
  4. array<int, 10> arr;
  5.  

vector

vector,相当于动态数组,用的最多最方便,长度可以随时扩充:

  1. #include<vector>
  2. //格式vector<typename> Varname;
  3. vector<double> Vet;
  4. vector<int> Vet1(10);
  5. Vet1.push_back(5);//后端插入
  6. Vet1.pop_back();//后端删除

deque

也是个线性表,和vector类似,不过是双向的,可以在前端插入和删除

  1. #include<deque>
  2. deque<double> Var1;
  3. Var1.push_front(6);//前端插入
  4. Var1.pop_front();//前端删除

list

双向链表,不是线性表,存储的内容不是在连续的内存上,每个节点都有一个value和两个指针back, front分别只想前面和后面的节点;

set集合,只有key

  1. #include<set>
  2. #include<string>
  3. set<string> word_set;
  4. word_set.count(key);//返回个数,要么0,要么1

map 键值对key/value

key通常是字符串,相当于索引;
有.find(key)成员函数,返回查找的key的iterator,否则返回map.end()

  1. #include<iostream>
  2. #include<map>
  3. #include<string>
  4. using namespace std;
  5. int main()
  6. {
  7. map<string,int> words;
  8. string word;
  9. //统计输入每种字符的个数,map中没有的会自动创建
  10. while(cin>>word)
  11. words[word]++;
  12. map<string,int>::iterator it=words.begin()
  13. //依次打印map中的内容,first成员对应key,second成员对应value
  14. for(;it!=words.end();it++)
  15. cout<<"key: "it->first<<" value: "<<it->second<<endl;
  16. return 0;
  17. }
  18.  

二、迭代器iterator(泛型指针)

类似于指针,作用于容器类上

.begin()
相当与头指针,指向第一个元素的指针

.end()
指向最后一个元素的后面的指针

  1. vector<int> Var{4,5,7,8};
  2. vector<int>::iterator head=Var.begin();
  3. vector<int>::iterator tail=Var.end();
  4. for(;head!=tail;head++) //遍历容器类
  5. {
  6. cout<<*head<<endl;
  7. }

三、泛型算法Generic Programming

insert()插入

  1. //插入到position之前一个元素,返回被插入的元素的iterator
  2. iterator insert(itrator position, elemType value);
  3.  
  4. //插入count个值
  5. void insert(iterator position, int count, elemType value);
  6.  
  7. //插入[first,last)之间的元素
  8. void insert(iterator position, iterator first, iterator last);

erase()删除

  1. //删除一个元素,返回被删除后,接下来后一个元素的iterator
  2. iterator erase(iterator position);
  3.  
  4. //删除范围内元素[first,last)
  5. iterator erase(iterator first, iterator last);
  6.  

find()用于无序搜索,搜素范围[first, last), 返回iterator, 找不到则返回last

  1. iterator find(iterator first, iterator last, elemType findvalue);
  2.  

copy() 复制

  1. //参数 要复制的 开始 结束, 复制目的地的 开始
  2. copy(iterator first, iterator last, iterator To_first);
  3. vector<int> ivet;
  4. vector<int> temp{1,2,3,4,5};
  5. copy(temp.begin(), temp.end(), ivec.begin());
  1. #include<vector>
  2. #include<deque>
  3. #include<list>
  4. #include<string>
  5. using namespace std;
  6. int main()
  7. {
  8. //产生空的容器
  9. list<string> slist;
  10. vector<int> ivec;
  11.  
  12. //产生特定大小的容器
  13. list<int> ilist(100);
  14. vector<string> svec(32);
  15.  
  16. //产生特定大小的容器,并赋值全相同的初值
  17. vector<int> ivec(10,1); //10个1
  18. list<string> slist(16,"WoW");
  19.  
  20. //通过两个迭代器iterator赋值
  21. int arr[8]={1,1,2,2,3,5,6,4};
  22. vector<int> ivec1(ia,ia+8); //赋值[ia,ia+8)之间的内容
  23. int a=ivec1.front();//读取第一个元素
  24. a=ivec1.back(); //读取最后一个元素
  25. ivec1.push_back(10); //在最后插入元素
  26. ivec1.pop_back(); //删除最后一个元素
  27.  
  28. //复制容器赋值
  29. list<string> slist1(5,"wfq");
  30. list<string> slist2(slist1); //复制赋值
  31. return 0;
  32. }

到此这篇关于C++泛型编程Generic Programming的使用的文章就介绍到这了,更多相关C++泛型编程内容请搜索w3xue以前的文章或继续浏览下面的相关文章希望大家以后多多支持w3xue!

 友情链接:直通硅谷  点职佳  北美留学生论坛

本站QQ群:前端 618073944 | Java 606181507 | Python 626812652 | C/C++ 612253063 | 微信 634508462 | 苹果 692586424 | C#/.net 182808419 | PHP 305140648 | 运维 608723728

W3xue 的所有内容仅供测试,对任何法律问题及风险不承担任何责任。通过使用本站内容随之而来的风险与本站无关。
关于我们  |  意见建议  |  捐助我们  |  报错有奖  |  广告合作、友情链接(目前9元/月)请联系QQ:27243702 沸活量
皖ICP备17017327号-2 皖公网安备34020702000426号