C++標準庫簡介、與STL的關係。

轉自http://www.cnblogs.com/xiongjiaji/archive/2011/06/22/2476490.htmlhtml

C++標準庫的全部頭文件都沒有擴展名。C++標準庫的內容總共在50個標準頭文件中定義,其中18個提供了C庫的功能。 形式的標準頭文件【 例外】其內容與ISO標準C包含的name.h頭文件相同,但容納了C++擴展的功能。在 形式標準的頭文件中,與宏相關的名稱在全局做用域中定義,其餘名稱在std命名空間中聲明。在C++中還可使用name.h形式的標準C庫頭文件名。 ios

C++標準庫的內容分爲10類:算法

C1.語言支持 C2.輸入/輸出 C3.診斷 C4.通常工具 C5.字符串數組

C6.容器 C7.迭代器支持 C8.算法 C9.數值操做 C10.本地化緩存

C1 標準庫中與語言支持功能相關的頭文件 頭文件 描述
定義宏NULL和offsetof,以及其餘標準類型size_t和ptrdiff_t。與對應的標準C頭文件的區別是,NULL是C++空指針常量的補充定義,宏offsetof接受結構或者聯合類型參數,只要他們沒有成員指針類型的非靜態成員便可。
提供與基本數據類型相關的定義。例如,對於每一個數值數據類型,它定義了能夠表示出來的最大值和最小值以及二進制數字的位數。
提供與基本整數數據類型相關的C樣式定義。這些信息的C++樣式定義在
提供與基本浮點型數據類型相關的C樣式定義。這些信息的C++樣式定義在
提供支持程序啓動和終止的宏和函數。這個頭文件還聲明瞭許多其餘雜項函數,例如搜索和排序函數,從字符串轉換爲數值等函數。它與對應的標準C頭文件stdlib.h不一樣,定義了abort(void)。abort()函數還有額外的功能,它不爲靜態或自動對象調用析構函數,也不調用傳給atexit()函數的函數。它還定義了exit()函數的額外功能,能夠釋放靜態對象,以註冊的逆序調用用atexit()註冊的函數。清除並關閉全部打開的C流,把控制權返回給主機環境。
支持動態內存分配
支持變量在運行期間的類型標識
支持異常處理,這是處理程序中可能發生的錯誤的一種方式
支持接受數量可變的參數的函數。即在調用函數時,能夠給函數傳送數量不等的數據項。它定義了宏va_arg、va_end、va_start以及va_list類型
爲C樣式的非本地跳躍提供函數。這些函數在C++中不經常使用
爲中斷處理提供C樣式支持
安全

C2 支持流輸入/輸出的頭文件 頭文件 描述
< iostream> 支持標準流cin、cout、cerr和clog的輸入和輸出,它還支持多字節字符標準流wcin、wcout、wcerr和wclog。
提供操縱程序,容許改變流的狀態,從而改變輸出的格式。
定義iostream的基類
爲管理輸出流緩存區的輸入定義模板類
爲管理輸出流緩存區的輸出定義模板類
支持字符串的流輸入輸出
支持文件的流輸入輸出
爲輸入輸出對象提供向前的聲明
支持流輸入和輸出的緩存
爲標準流提供C樣式的輸入和輸出
支持多字節字符的C樣式輸入輸出
數據結構

C3 與診斷功能相關的頭文件 頭文件 描述
定義標準異常。異常是處理錯誤的方式
定義斷言宏,用於檢查運行期間的情形
支持C樣式的錯誤信息
函數

C4 定義工具函數的頭文件 頭文件 描述
定義重載的關係運算符,簡化關係運算符的寫入,它還定義了pair類型,該類型是一種模板類型,能夠存儲一對值。這些功能在庫的其餘地方使用
定義了許多函數對象類型和支持函數對象的功能,函數對象是支持operator()()函數調用運算符的任意對象
給容器、管理內存的函數和auto_ptr模板類定義標準內存分配器
支持系統時鐘函數
工具

C5 支持字符串處理的頭文件 頭文件 描述
爲字符串類型提供支持和定義,包括單字節字符串(由char組成)的string和多字節字符串(由wchar_t組成)
單字節字符類別
多字節字符類別
爲處理非空字節序列和內存塊提供函數。這不一樣於對應的標準C庫頭文件,幾個C樣式字符串的通常C庫函數被返回值爲const和非const的函數對替代了
爲處理、執行I/O和轉換多字節字符序列提供函數,這不一樣於對應的標準C庫頭文件,幾個多字節C樣式字符串操做的通常C庫函數被返回值爲const和非const的函數對替代了。
爲把單字節字符串轉換爲數值、在多字節字符和多字節字符串之間轉換提供函數
指針

C6 定義容器類的模板的頭文件 頭文件 描述
定義vector序列模板,這是一個大小能夠從新設置的數組類型,比普通數組更安全、更靈活
定義list序列模板,這是一個序列的鏈表,經常在任意位置插入和刪除元素
定義deque序列模板,支持在開始和結尾的高效插入和刪除操做
爲隊列(先進先出)數據結構定義序列適配器queue和priority_queue
爲堆棧(後進先出)數據結構定義序列適配器stack
map是一個關聯容器類型,容許根據鍵值是惟一的,且按照升序存儲。multimap相似於map,但鍵不是惟一的。
set是一個關聯容器類型,用於以升序方式存儲惟一值。multiset相似於set,可是值沒必要是惟一的。
爲固定長度的位序列定義bitset模板,它能夠看做固定長度的緊湊型bool數組

C7 支持迭代器的頭文件 頭文件 描述
給迭代器提供定義和支持

C8 有關算法的頭文件 頭文件 描述
提供一組基於算法的函數,包括置換、排序、合併和搜索
聲明C標準庫函數bsearch()和qsort(),進行搜索和排序
容許在代碼中使用and代替&&

C9 有關數值操做的頭文件 頭文件 描述
支持複雜數值的定義和操做
支持數值矢量的操做
在數值序列上定義一組通常數學操做,例如accumulate和inner_product
這是C數學庫,其中還附加了重載函數,以支持C++約定
提供的函數能夠提取整數的絕對值,對整數進行取餘數操做

C10 有關本地化的頭文件 頭文件 描述
提供的本地化包括字符類別、排序序列以及貨幣和日期表示。
對本地化提供C樣式支持

與STL的關係

STL即標準模板庫(Standard Template Library),它包括五大類組件:算法、容器、迭代器、函數對象、適配器。

STL是C++標準庫的一部分,但不是所有。C++標準庫是std名字空間中的全部內容,就是那些不帶.h的頭文件,如 。如std::string,及IO流都不屬於STL,但它們是STL兼容的,能夠應用迭代器,算法等。雖然std::string和IO流也是模板類,但並不屬於STL。

STL的實現,如STLPort中包括了IO流,string類等,其實不能確切的稱爲STL實現,而是比STL更大的庫實現。可是某些STL類沒有在標準庫中實現,如hash map,STLPort中實現了。C++標準庫包含一個STL的實現,但該實現是標準STL的子集。

C/C++標準庫主要包含3部分: STL、IO流及本地化、C的函數庫。

標準庫不是STL,STL是標準模板庫,是標準庫的一個子集。它是一個可複用的組件庫,其中包含了不少實用的算法和數據結構。stl是一個泛型思惟的集中體現。

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