C++ STL教程：迭代器类别与泛型编程

"这篇资料主要介绍了C++中的模板机制和STL库，特别是关于容器所支持的迭代器类别。在STL中，不同的容器支持不同类型的迭代器，如vector和deque支持随机访问迭代器，list、set和multiset支持双向迭代器，而stack、queue和priority_queue则不支持迭代器。迭代器是STL中访问容器元素的重要工具，相当于指向容器内元素的指针。此外，资料还提到了泛型编程的概念，即通过模板实现数据结构和算法的通用性，以及标准模板库STL的主要开发者和其在提高代码复用性和性能上的优势。" 在C++的STL（Standard Template Library，标准模板库）中，容器是用于存储数据的基本构造。每个容器都有与其相配套的迭代器，允许程序员以特定的方式遍历和操作容器内的元素。迭代器类别根据其功能和对容器元素的访问能力可分为以下几种： 1. 随机访问迭代器（Random Access Iterator）：如vector和deque容器所支持的，这种迭代器可以进行随机访问，支持增减操作（如`++it`、`--it`、`it+1`、`it-1`），并且可以进行索引访问（如`it[5]`）。这类似于C++中的指针。 2. 双向迭代器（Bidirectional Iterator）：双向迭代器可以在容器内前后移动，但不支持随机访问。list、set和multiset容器使用这类迭代器，可以进行`++it`和`--it`操作，但不能像随机访问迭代器那样通过索引快速访问元素。 3. 不支持迭代器的容器：stack、queue和priority_queue是基于特定数据结构（如栈、队列和优先级队列）的容器，它们不提供直接的迭代器支持，但可以通过成员函数如`push`、`pop`、`front`和`back`等操作元素。 模板是C++中泛型编程的核心，它允许创建能够处理多种数据类型的函数或类。例如，函数模板`max`可以接受任何类型的数据并返回两者之间的较大值，无需为每种数据类型编写单独的函数。模板分为函数模板和类模板： - 函数模板：定义了一个通用的函数，可以在编译时根据传入的参数类型实例化为具体类型的操作。 - 类模板：定义了一个通用的类，同样在编译时根据指定的类型生成具体的类实例，如STL中的容器（如`std::vector`）和算法。 模板机制极大地提高了代码的复用性，使得开发者能够编写出可应用于多种数据类型的高效代码，同时，STL库的引入进一步简化了数据结构和算法的使用，提升了C++的编程效率。通过学习和熟练掌握模板和STL，C++程序员能够更好地利用这些工具，编写出更加灵活、高效的程序。