轉：不該該不知道C＋＋的經常使用庫

時間 2019-11-11

標籤不該不知道 c++ 經常使用欄目 C&C++ 简体版

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很是慚愧，我過去也僅僅瞭解boost、STLport這樣的庫，以及一些GUI庫，可是竟然有如此衆多的C＋＋庫，其實令我驚訝。固然，這個問題應該辯證的看，對於拿來主義確實能夠直接使用這些庫，可是若是學習和專業的開發，確實應該本身寫，由於——適合的纔是最好的。不管效率仍是簡潔性都是本身開發的好，不然還要那麼多程序員幹什麼。程序就像作衣服，須要量身定作，拼湊起來的，必定不會好用，不過借鑑也是必須的，能夠少走彎路。程序員

還有什麼庫但願你們補充。正則表達式

在C++中，庫的地位是很是高的。C++之父 Bjarne Stroustrup先生屢次表示了設計庫來擴充功能要好過設計更多的語法的言論。現實中，C++的庫門類繁多，解決的問題也是極其普遍，庫從輕量級到重量級的都有。很多都是讓人眼界大開，亦或是望而生嘆的思惟傑做。因爲庫的數量很是龐大，並且限於筆者水平，其中不少並不瞭解。因此文中所提的一些庫都是比較著名的大型庫。

標準庫

標準庫中提供了C++程序的基本設施。雖然C++標準庫隨着C++標準折騰了許多年，直到標準的出臺才正式定型，可是在標準庫的實現上卻很使人欣慰得看到多種實現，而且已被實踐證實爲有工業級別強度的佳做。

一、 Dinkumware C++ Library

參考站點：http://www.dinkumware.com/'>http://www.dinkumware.com/

P.J. Plauger編寫的高品質的標準庫。P.J. Plauger博士是Dr. Dobb's程序設計傑出獎的得到者。其編寫的庫長期被Microsoft採用，而且最近Borland也取得了其OEM的license，在其C/C++的產品中採用Dinkumware的庫。

二、 RogueWave Standard C++ Library

參考站點：http://www.roguewave.com/'>http://www.roguewave.com/'>http://www.roguewave.com/'>http://www.roguewave.com/

這個庫在Borland C++ Builder的早期版本中曾經被採用，後來被其餘的庫給替換了。筆者不推薦使用。

三、SGI STL

參考站點：http://www.roguewave.com/'>http://www.roguewave.com/'>http://www.roguewave.com/'>http://www.roguewave.com/

SGI公司的C++標準模版庫。

四、STLport

參考站點：http://www.stlport.org/'>http://www.stlport.org/

SGI STL庫的跨平臺可移植版本。



準標準庫——Boost

Boost庫是一個通過千錘百煉、可移植、提供源代碼的C++庫，做爲標準庫的後備，是C++標準化進程的發動機之一。 Boost庫由C++標準委員會庫工做組成員發起，在C++社區中影響甚大，其成員已近2000人。 Boost庫爲咱們帶來了最新、最酷、最實用的技術，是徹徹底底的「準」標準庫。

Boost中比較有名氣的有這麼幾個庫：

Regex
正則表達式庫

Spirit
LL parser framework，用C++代碼直接表達EBNF

Graph
圖組件和算法

Lambda
在調用的地方定義短小匿名的函數對象，很實用的functional功能

concept check
檢查泛型編程中的concept

Mpl
用模板實現的元編程框架

Thread
可移植的C++多線程庫

Python
把C++類和函數映射到Python之中

Pool
內存池管理

smart_ptr
5個智能指針，學習智能指針必讀，一份不錯的參考是來自CUJ的文章：

Smart Pointers in Boost,哦，這篇文章能夠查到，CUJ是提供在線瀏覽的。中文版見筆者在《Dr. Dobb's Journal軟件研發雜誌》第7輯上的譯文。


Boost整體來講是實用價值很高，質量很高的庫。而且因爲其對跨平臺的強調，對標準C++的強調，是編寫平臺無關，現代C++的開發者必備的工具。可是Boost中也有不少是實驗性質的東西，在實際的開發中實用須要謹慎。而且不少Boost中的庫功能堪稱對語言功能的擴展，其構造用盡精巧的手法，不要貿然的花費時間研讀。Boost另一面，好比Graph這樣的庫則是具備工業強度，結構良好，很是值得研讀的精品代碼，而且也能夠放心的在產品代碼中多多利用。

參考站點：http://www.boost.org'>http://www.boost.org（國內鏡像：http://www.c'>http://www.c'>http://www.c'>http://www.c-view.org/tech/lib/boost/index.htm）

GUI

在衆多C++的庫中，GUI部分的庫算是比較繁榮，也比較引人注目的。在實際開發中，GUI庫的選擇也是很是重要的一件事情，下面咱們綜述一下可選擇的GUI庫，各自的特色以及相關工具的支持。

一、 MFC

大名鼎鼎的微軟基礎類庫（Microsoft Foundation Class）。大凡學過VC++的人都應該知道這個庫。雖然從技術角度講，MFC是不大漂亮的，可是它構建於Windows API 之上，可以使程序員的工做更容易,編程效率高，減小了大量在創建 Windows 程序時必須編寫的代碼，同時它還提供了全部通常 C++ 編程的優勢，例如繼承和封裝。MFC 編寫的程序在各個版本的Windows操做系統上是可移植的，例如，在 Windows 3.1下編寫的代碼能夠很容易地移植到 Windows NT 或 Windows 95 上。可是在最近發展以及官方支持上日漸勢微。



二、 QT

參考網站：http://www.trolltech.com/'>http://www.trolltech.com/

Qt是Trolltech公司的一個多平臺的C++圖形用戶界面應用程序框架。它提供給應用程序開發者創建藝術級的圖形用戶界面所需的所用功能。Qt是徹底面向對象的很容易擴展，而且容許真正地組件編程。自從1996年早些時候，Qt進入商業領域，它已經成爲全世界範圍內數千種成功的應用程序的基礎。Qt也是流行的Linux桌面環境KDE 的基礎，同時它還支持Windows、Macintosh、Unix/X11等多種平臺。



三、WxWindows

參考網站：http://www.wxwindows.org/'>http://www.wxwindows.org/

跨平臺的GUI庫。由於其類層次極像MFC，因此有文章介紹從MFC到WxWindows的代碼移植以實現跨平臺的功能。經過多年的開發也是一個日趨完善的GUI庫，支持一樣不弱於前面兩個庫。而且是徹底開放源代碼的。新近的C++ Builder X的GUI設計器就是基於這個庫的。

四、Fox

開放源代碼的GUI庫。做者從本身親身的開發經驗中得出了一個理想的GUI庫應該是什麼樣子的感覺出發，從而開始了對這個庫的開發。有興趣的能夠嘗試一下。

參考網站：http://www.fox'>http://www.fox-toolkit.org/

五、 WTL

基於ATL的一個庫。由於使用了大量ATL的輕量級手法，模板等技術，在代碼尺寸，以及速度優化方面作得很是到位。主要面向的使用羣體是開發COM輕量級供網絡下載的可視化控件的開發者。

六、 GTK

參考網站：http://gtkmm.sourceforge.net/

GTK是一個大名鼎鼎的C的開源GUI庫。在Linux世界中有Gnome這樣的殺手應用。而GTK就是這個庫的C++封裝版本。   算法

庫


網絡通訊

ACE

參考網站：http://www.c'>http://www.c'>http://www.c'>http://www.cs.wustl.edu/~schmidt/ACE.html

C++庫的表明，超重量級的網絡通訊開發框架。ACE自適配通訊環境（Adaptive Communication Environment）是能夠自由使用、開放源代碼的面向對象框架，在其中實現了許多用於併發通訊軟件的核心模式。ACE提供了一組豐富的可複用C++包裝外觀（Wrapper Facade）和框架組件，可跨越多種平臺完成通用的通訊軟件任務，其中包括：事件多路分離和事件處理器分派、信號處理、服務初始化、進程間通訊、共享內存管理、消息路由、分佈式服務動態（重）配置、併發執行和同步，等等。

StreamModule

參考網站：http://www.omnifarious.org/StrMod/'>http://www.omnifarious.org/StrMod/

設計用於簡化編寫分佈式程序的庫。嘗試着使得編寫處理異步行爲的程序更容易，而不是用同步的外殼包起異步的本質。

SimpleSocket

參考網站：http://home.hetnet.nl/~lcbokkers/simsock.htm

這個類庫讓編寫基於socket的客戶/服務器程序更加容易。

A Stream Socket API for C++

參考網站：http://www.pcs.cnu.edu/'>http://www.pcs.cnu.edu/~dgame/sockets/socketsC++/sockets.html

又一個對Socket的封裝庫。

XML

Xerces

參考網站：http://xml.apache.org/xerces-c/

Xerces-C++ 是一個很是健壯的XML解析器，它提供了驗證，以及SAX和DOM API。XML驗證在文檔類型定義(Document Type Definition，DTD)方面有很好的支持，而且在2001年12月增長了支持W3C XML Schema 的基本完整的開放標準。

XMLBooster

參考網站：http://www.xmlbooster.com/'>http://www.xmlbooster.com/

這個庫經過產生特製的parser的辦法極大的提升了XML解析的速度，而且可以產生相應的GUI程序來修改這個parser。在DOM和SAX兩大主流XML解析辦法以外提供了另一個可行的解決方案。

Pull Parser

參考網站：http://www.extreme.indiana.edu/xgws/xsoap/xpp/'>http://www.extreme.indiana.edu/xgws/xsoap/xpp/

這個庫採用pull方法的parser。在每一個SAX的parser底層都有一個pull的parser，這個xpp把這層暴露出來直接給你們使用。在要充分考慮速度的時候值得嘗試。

Xalan

參考網站：http://xml.apache.org/xalan-c/

Xalan是一個用於把XML文檔轉換爲HTML，純文本或者其餘XML類型文檔的XSLT處理器。

CMarkup

參考網站：http://www.firstobject.com/xml.htm'>http://www.firstobject.com/xml.htm

這是一種使用EDOM的XML解析器。在不少思路上面很是靈活實用。值得你們在DOM和SAX以外尋求一點靈感。

libxml++

http://libxmlplusplus.sourceforge.net/

libxml++是對著名的libxml XML解析器的C++封裝版本



科學計算

Blitz++

參考網站：http://www.oonumerics.org/blitz/'>http://www.oonumerics.org/blitz/

Blitz++ 是一個高效率的數值計算函數庫，它的設計目的是但願創建一套既具像C++ 同樣方便，同時又比Fortran速度更快的數值計算環境。一般，用C++所寫出的數值程序，比 Fortran慢20%左右，所以Blitz++正是要改掉這個缺點。方法是利用C++的template技術，程序執行甚至能夠比Fortran更快。Blitz++目前仍在發展中，對於常見的SVD，FFTs，QMRES等常見的線性代數方法並不提供，不過使用者能夠很容易地利用Blitz++所提供的函數來構建。

POOMA

參考網站：http://www.c'>http://www.c'>http://www.c'>http://www.codesourcery.com/pooma/pooma

POOMA是一個免費的高性能的C++庫，用於處理並行式科學計算。POOMA的面向對象設計方便了快速的程序開發，對並行機器進行了優化以達到最高的效率，方便在工業和研究環境中使用。

MTL

參考網站：http://www.osl.iu.edu/research/mtl/'>http://www.osl.iu.edu/research/mtl/

Matrix Template Library(MTL)是一個高性能的泛型組件庫，提供了各類格式矩陣的大量線性代數方面的功能。在某些應用使用高性能編譯器的狀況下，好比Intel的編譯器，從產生的彙編代碼能夠看出其與手寫幾乎沒有兩樣的效能。

CGAL

參考網站：www.cgal.org

Computational Geometry Algorithms Library的目的是把在計算幾何方面的大部分重要的解決方案和方法以C++庫的形式提供給工業和學術界的用戶。



遊戲開發

Audio/Video 3D C++ Programming Library

參考網站：http://www.galacticasoftware.com/products/av/'>http://www.galacticasoftware.com/products/av/

AV3D是一個跨平臺，高性能的C++庫。主要的特性是提供3D圖形，聲效支持（SB,以及S3M），控制接口（鍵盤，鼠標和遙感），XMS。

KlayGE

參考網站：http://home.g365.net/enginedev/

國內遊戲開發高手本身用C++開發的遊戲引擎。KlayGE是一個開放源代碼、跨平臺的遊戲引擎，並使用Python做腳本語言。KlayGE在LGPL協議下發行。感謝龔敏敏先生爲中國遊戲開發事業所作出的貢獻。

OGRE

參考網站：http://www.ogre3d.org'>http://www.ogre3d.org

OGRE（面向對象的圖形渲染引擎）是用C++開發的，使用靈活的面向對象3D引擎。它的目的是讓開發者能更方便和直接地開發基於3D硬件設備的應用程序或遊戲。引擎中的類庫對更底層的系統庫（如：Direct3D和OpenGL）的所有使用細節進行了抽象，並提供了基於現實世界對象的接口和其它類。



線程

C++ Threads

參考網站：http://threads.sourceforge.net/

這個庫的目標是給程序員提供易於使用的類，這些類被繼承以提供在Linux環境中很難看到的大量的線程方面的功能。

ZThreads

參考網站：http://zthread.sourceforge.net/

一個先進的面向對象，跨平臺的C++線程和同步庫。



序列化

s11n

參考網站：http://s11n.net/

一個基於STL的C++庫，用於序列化POD，STL容器以及用戶定義的類型。

Simple XML Persistence Library

參考網站：http://sxp.sourceforge.net/

這是一個把對象序列化爲XML的輕量級的C++庫。



字符串

C++ Str Library

參考網站：http://www.utilitycode.com/str/'>http://www.utilitycode.com/str/

操做字符串和字符的庫，支持Windows和支持gcc的多種平臺。提供高度優化的代碼，而且支持多線程環境和Unicode，同時還有正則表達式的支持。

Common Text Transformation Library

參考網站：http://cttl.sourceforge.net/

這是一個解析和修改STL字符串的庫。CTTL substring類能夠用來比較，插入，替換以及用EBNF的語法進行解析。

GRETA

參考網站：http://research.microsoft.com/projects/greta/

這是由微軟研究院的研究人員開發的處理正則表達式的庫。在小型匹配的狀況下有很是優秀的表現。sql

圖像：數據庫

CxImage庫，這是個很經典的圖像庫，使用起來也很方便。使咱們作對象處理的基石。apache

介紹http://www.codeproject.com/bitmap/cximage.asp編程

綜合

P::Classes

參考網站：http://pclasses.com/

一個高度可移植的C++應用程序框架。當前關注類型和線程安全的signal/slot機制，i/o系統包括基於插件的網絡協議透明的i/o架構，基於插件的應用程序消息日誌框架，訪問sql數據庫的類等等。

ACDK - Artefaktur Component Development Kit

參考網站：http://acdk.sourceforge.net/

這是一個平臺無關的C++組件框架，相似於Java或者.NET中的框架（反射機制，線程，Unicode，廢料收集，I/O，網絡，實用工具，XML，等等），以及對Java, Perl, Python, TCL, Lisp, COM 和 CORBA的集成。

dlib C++ library

參考網站：http://www.c'>http://www.c'>http://www.c'>http://www.cis.ohio-state.edu/~kingd/dlib/

各類各樣的類的一個綜合。大整數，Socket，線程，GUI，容器類,以及瀏覽目錄的API等等。

Chilkat C++ Libraries

參考網站：http://www.c'>http://www.c'>http://www.c'>http://www.chilkatsoft.com/cpp_libraries.asp

這是提供zip，e-mail，編碼，S/MIME，XML等方面的庫。

C++ Portable Types Library (PTypes)

參考網站：http://www.melikyan.com/ptypes/'>http://www.melikyan.com/ptypes/

這是STL的比較簡單的替代品，以及可移植的多線程和網絡庫。

LFC

參考網站：http://lfc.sourceforge.net/

哦，這又是一個嘗試提供一切的C++庫



其餘庫

Loki

參考網站：http://www.moderncppdesign.com/'>http://www.moderncppdesign.com/'>http://www.moderncppdesign.com/'>http://www.moderncppdesign.com/

哦，你可能抱怨我早該和Boost一塊兒介紹它，一個實驗性質的庫。做者在loki中把C++模板的功能發揮到了極致。而且嘗試把相似設計模式這樣思想層面的東西經過庫來提供。同時還提供了智能指針這樣比較實用的功能。

ATL

ATL(Active Template Library)是一組小巧、高效、靈活的類，這些類爲建立可互操做的COM組件提供了基本的設施。

FC++: The Functional C++ Library

這個庫提供了一些函數式語言中才有的要素。屬於用庫來擴充語言的一個表明做。若是想要在OOP以外尋找另外一分的樂趣，能夠去看看函數式程序設計的世界。大師Peter Norvig在「Teach Yourself Programming in Ten Years」一文中就將函數式語言列爲至少應當學習的6類編程語言之一。

FACT!

參考網站：http://www.kfa'>http://www.kfa-juelich.de/zam/FACT/start/index.html

另一個實現函數式語言特性的庫

Crypto++

提供處理密碼，消息驗證，單向hash，公匙加密系統等功能的免費庫。

還有不少很是激動人心或者是極其實用的C++庫，限於咱們的水平以及文章的篇幅不能包括進來。在對於這些已經包含近來的庫的介紹中，因爲並非每個咱們都使用過，因此不免有偏頗之處，請讀者見諒。



資源網站

正如咱們能夠經過計算機歷史上的重要人物瞭解計算機史的發展，C++相關人物的網站也可使咱們獲得最有價值的參考與借鑑，下面的人物咱們認爲沒有介紹的必要，只因下面的人物在C++領域的地位衆所周知，咱們只將相關的資源進行羅列以供讀者學習，他們有的工做于貝爾實驗室，有的工做於知名編譯器廠商，有的在不斷推動語言的標準化，有的爲讀者撰寫了多部千古奇做……

Bjarne Stroustrup http://www.research.att.com/'>http://www.research.att.com/~bs/

Stanley B. Lippman

http://blogs.msdn.com/slippman/(中文版http://www.zengyihome.net'>http://www.zengyihome.net/slippman/index.htm'>http://www.zengyihome.net'>http://www.zengyihome.net/slippman/index.htm)

Scott Meyers http://www.aristeia.com/'>http://www.aristeia.com/

David Musser http://www.c'>http://www.c'>http://www.c'>http://www.cs.rpi.edu/~musser/

Bruce Eckel http://www.bruceeckel.com'>http://www.bruceeckel.com

Nicolai M. Josuttis http://www.josuttis.com/'>http://www.josuttis.com/

Herb Sutter http://www.gotw.ca/'>http://www.gotw.ca/

Andrei Alexandrescu   http://www.moderncppdesign.com/'>http://www.moderncppdesign.com/'>http://www.moderncppdesignwindows