STL容器共通能力与通用操作

1 容器的共通能力


  1. 所有容器提供的都是value语义,而非reference语义。容器进行元素的安插操作时,内部实施的是拷贝操作,至于容器内。因此STL容器的每一个元素必须能被拷贝。如果你打算存放的对象不具有public copy构造函数,或者你想要的不是副本,那么容器元素只能是指针,而此时你必须非常谨慎的对待它们。
  2. 总体而言,所有元素形成一个次序,也就是说,你可以依相同次序一次或多次遍历每个元素。每个容器都提供可返回迭代器的函数,运用那些迭代器你就可以遍历元素。这是STL算法赖以生存的关键接口。
  3. 一般而言,各项操作并非绝对安全。调用者必须确保传给操作函数的参数符合需求。违反这些需求会导致未定义的行为。通常STL自己不会抛出异常。如果STL容器所调用的使用者自定操作抛出异常,会导致不相同的行为。

2 容器的共通操作


1.jpg
  1. 以另一个容器的元素为初值,完成初始化操作:

    std::list<int> l;       //l is a linked list of ints   
    ... 
    //copy all elements of the list as floats into a vector 
    std::vector<float> c(l.begin(),l.end());
    
  2. 以某个数组的元素为初值,完成初始化操作:

    int array[] = { 2, 3, 17, 33, 45, 77 }; 
    ... 
    //copy all elements of the array into a set 
    std::set<int> c(array,array+sizeof(array)/sizeof(array[0]));
    
  3. 以标准输入装置完成初始化操作:

    //read all integer elements of the deque from standard input
    std::deque<int> c((std::istream_iterator<int>(std::cin)), (std::istream_iterator<int>())); 
    

原则上还有一些操作,可支持从另一区间获取数据、赋值、插入元素。不过这些操作的确切接口在各容器中彼此不同,有不同的附加参数。

赋值和swap()
  当你对容器赋值元素时,源容器的所有元素被拷贝到目标容器内,后者原本的所有元素全被移除。所以,容器的赋值操作代价比较高昂。
  如果两个容器的型别相同,而且拷贝后源容器不再使用,那么我们可以使用swap优化。其性能比上述优异的多,因为它只交换容器的内部数据。事实上它只交换某些内部指针,所以时间复杂度是“常数”,不像实际赋值操作的复杂度为“线性”。

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