嵌入式開發(fā)技巧|STL系列使用教程（一）基礎(chǔ)概念

      在所有程序開發(fā)中，可重復(fù)利用是非常重要的感念之一，我們常見的函數(shù)、類別、組件等等都是基于這個理念誕生的，今天我們介紹的STL也是一樣。下面我們就從STL產(chǎn)生原因、STL基本概念、STL六大組件簡介、STL優(yōu)點這幾個方向給大家介紹。

      一、STL產(chǎn)生原因

      長久以來，軟件界一直希望建立一種可重復(fù)利用的東西，以及一種得以制造出”可重復(fù)運用東西”的方法,讓程序員的心血不止于隨時間的遷移，人事異動而煙消云散，從函數(shù)(functions)，類別(classes),函數(shù)庫(function libraries),類別庫(class libraries)、各種組件，從模塊化設(shè)計，到面向?qū)ο?object oriented)，為的就是復(fù)用性的提升。

      復(fù)用性必須建立在某種標準之上。但是在許多環(huán)境下，就連軟件開發(fā)最基本的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)(data structures) 和算法(algorithm)都未能有一套標準。大量程序員被迫從事大量重復(fù)的工作，竟然是為了完成前人已經(jīng)完成而自己手上并未擁有的程序代碼，這不僅是人力資源的浪費，也是挫折與痛苦的來源。

      為了建立數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)和算法的一套標準，并且降低他們之間的耦合關(guān)系，以提升各自的獨立性、彈性、交互操作性(相互合作性,interoperability),誕生了STL。

      二、STL基本概念

      STL(Standard Template Library,標準模板庫)，是惠普實驗室開發(fā)的一系列軟件的統(tǒng) 稱。現(xiàn)在主要出現(xiàn)在 c++中，但是在引入 c++之前該技術(shù)已經(jīng)存在很長時間了。 STL 從廣義上分為: 容器(container) 算法(algorithm) 迭代器(iterator),容器和算法之間通過迭代器進行無縫連接。STL 幾乎所有的代碼都采用了模板類或者模板函數(shù)，這相比傳統(tǒng)的由函數(shù)和類組成的庫來說提供了更好的代碼重用機會。

      STL(Standard Template Library)標準模板庫,在我們 c++標準程序庫中隸屬于 STL 的占到了 80%以上。

      三、STL六大組件簡介

      STL提供了六大組件，彼此之間可以組合套用，這六大組件分別是:容器、算法、迭代器、仿函數(shù)、適配器（配接器）、空間配置器。 容器：各種數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，如vector、list、deque、set、map等,用來存放數(shù)據(jù)，從實現(xiàn)角度來看，STL容器是一種class template。 算法：各種常用的算法，如sort、find、copy、for_each。從實現(xiàn)的角度來看，STL算法是一種function tempalte. 迭代器：扮演了容器與算法之間的膠合劑，共有五種類型，從實現(xiàn)角度來看，迭代器是一種將operator* , operator-> , operator++,operator--等指針相關(guān)操作予以重載的class template. 所有STL容器都附帶有自己專屬的迭代器，只有容器的設(shè)計者才知道如何遍歷自己的元素。原生指針(native pointer)也是一種迭代器。 仿函數(shù)：行為類似函數(shù)，可作為算法的某種策略。從實現(xiàn)角度來看，仿函數(shù)是一種重載了operator()的class 或者class template 適配器：一種用來修飾容器或者仿函數(shù)或迭代器接口的東西。 空間配置器：負責空間的配置與管理。從實現(xiàn)角度看，配置器是一個實現(xiàn)了動態(tài)空間配置、空間管理、空間釋放的class tempalte.

      STL六大組件的交互關(guān)系，容器通過空間配置器取得數(shù)據(jù)存儲空間，算法通過迭代器存儲容器中的內(nèi)容，仿函數(shù)可以協(xié)助算法完成不同的策略的變化，適配器可以修飾仿函數(shù)。

      四、STL優(yōu)點

      STL 是 C++的一部分，因此不用額外安裝什么，它被內(nèi)建在你的編譯器之內(nèi)。 STL 的一個重要特性是將數(shù)據(jù)和操作分離。數(shù)據(jù)由容器類別加以管理，操作則由可定制的算法定義。迭代器在兩者之間充當“粘合劑”,以使算法可以和容器交互運作 程序員可以不用思考 STL 具體的實現(xiàn)過程，只要能夠熟練使用 STL就 OK 了。這樣他們就可以把精力放在程序開發(fā)的別的方面。 STL 具有高可重用性，高性能，高移植性，跨平臺的優(yōu)點。 高可重用性：STL 中幾乎所有的代碼都采用了模板類和模版函數(shù)的方式實現(xiàn)，這相比于傳統(tǒng)的由函數(shù)和類組成的庫來說提供了更好的代碼重用機會。關(guān)于模板的知 識，已經(jīng)給大家介紹了。 高性能：如 map 可以高效地從十萬條記錄里面查找出指定的記錄，因為 map 是采用紅黑樹的變體實現(xiàn)的。 高移植性：如在項目 A 上用 STL 編寫的模塊，可以直接移植到項目 B 上。

      以上就是STL的介紹了，最后歡迎對嵌入式開發(fā)感興趣的同學來到千鋒嵌入式開發(fā)培訓班了解我們的嵌入式開發(fā)課程，現(xiàn)在更有全套嵌入式學習資料可以免費領(lǐng)取，快來看一看吧。