"《Effective STL》是一本深入解析STL(Standard Template Library,标准模板库)的书籍,提供英文PDF版本。书中详细介绍了如何高效、正确地使用STL中的容器、迭代器、算法等核心概念,并揭示了STL在实际编程中可能遇到的问题及其解决策略。"
在STL中,容器是最重要的组成部分之一,它们提供了数据存储和组织的基本框架。以下是从《Effective STL》中摘取的一些关键知识点:
1. **选择合适的容器**:不同的容器有不同的性能特征和使用场景,如`std::vector`适合动态数组,`std::list`提供高效插入和删除,`std::set`和`std::map`则用于键值对的查找和管理。选择时需考虑数据访问模式和性能需求。
2. **避免容器独立代码的幻觉**:虽然STL容器提供了通用接口,但不同容器的内部实现差异可能导致代码效率不一,编写时需考虑特定容器的特性和行为。
3. **优化容器内对象的复制**:确保对象复制时既快速又正确,特别是当对象包含复杂数据结构时,可使用浅拷贝或深拷贝策略。
4. **使用`empty()`而非`size()==0`检查空容器**:`empty()`方法通常更高效,因为它避免了计算容器大小的开销。
5. **优先使用范围成员函数**:如`push_back_all`代替单元素的`push_back`,可以减少迭代次数,提高效率。
6. **警惕C++的最烦人解析(Most Vexing Parse)**:C++的语法可能导致意外的函数声明,需要正确区分初始化列表和函数声明。
7. **处理指向新分配内存的对象**:容器销毁时不会自动释放指针所指向的对象,需要手动删除,以防止内存泄漏。
8. **避免使用`auto_ptr`作为容器元素**:`auto_ptr`的拥有权转移特性与STL容器不兼容,可能导致意料之外的行为。推荐使用`unique_ptr`或`shared_ptr`。
9. **谨慎选择删除选项**:如`erase`操作时要考虑是否需要同时删除元素的关联资源。
10. **理解分配器的约定和限制**:分配器影响内存管理和容器性能,自定义分配器时需了解其工作原理和使用限制。
11. **对定制分配器的合理期望**:虽然可以定制分配器优化内存管理,但并非所有情况都适合,且可能影响线程安全性。
12. **认识STL容器的线程安全性**:STL容器不是线程安全的,多线程环境下使用需自行同步。
13. **推荐使用`vector`和`string`**:相比于动态分配的数组,`vector`和`string`提供了更多的便利功能,如自动内存管理,且在某些情况下更高效。
14. **使用`reserve`避免不必要的重新分配**:预先估算容器大小并调用`reserve`可以减少因插入导致的内存重新分配,提高性能。
15. **注意字符串实现的差异**:不同的编译器和库可能有不同的字符串实现,影响性能和行为,需进行测试和适配。
16. **将`vector`和`string`数据传递给遗留API**:有些旧API可能期望C风格的数组,需要使用转换技巧或辅助函数来兼容。
17. **利用“交换技巧”修剪多余容量**:通过交换两个`vector`或`string`,可以有效地释放不再需要的容量,而无需创建新的对象。
这些知识点旨在帮助开发者更好地理解和利用STL,从而写出更加高效、健壮的C++代码。