C++ 标准库
C++ 标准库(Standard Template Library,STL)是 C++ 的核心组成部分,提供了一组丰富的工具和算法,以帮助开发者更高效地编写代码。
在 C++ 标准库中,
头文件包含了一些实用的工具类和函数,这些工具类和函数在编写高效、可读性强的代码时非常有用。
头文件定义了多种工具类和函数,它们主要用于简化编程任务,提高代码的可读性和可维护性,这些工具类和函数包括:
-
pair
:一个包含两个元素的容器,通常用于存储和返回两个相关联的值。 -
make_pair
:一个函数模板,用于创建pair
对象。 -
swap
:一个函数模板,用于交换两个对象的值。 -
forward
和move
:用于完美转发和移动语义的函数模板。
语法
pair 类
pair
是一个模板类,可以存储两个不同类型的值。其基本语法如下:
#include std::pair p;
这里,T1
和 T2
是两个不同的类型,p
是一个 pair
对象,包含两个元素:first
和 second
。
make_pair 函数
make_pair
是一个函数模板,用于创建 pair
对象。其基本语法如下:
#include auto p = std::make_pair(x, y);
这里,x
和 y
是两个值,p
是一个 pair
对象,其 first
成员存储 x
,second
成员存储 y
。
swap 函数
swap
是一个函数模板,用于交换两个对象的值。其基本语法如下:
#include std::swap(a, b);
这里,a
和 b
是两个对象,swap
函数将它们的值进行交换。
实例
使用 pair 和 make_pair
实例
#include
int main() {
// 使用 make_pair 创建 pair 对象
auto p = std::make_pair(10, 20);
// 输出 pair 对象的元素
std::cout “First element: “ p.first std::endl;
std::cout “Second element: “ p.second std::endl;
return 0;
}
输出结果:
First element: 10 Second element: 20
使用 swap 函数
实例
#include
int main() {
int a = 5;
int b = 10;
std::cout “Before swap: a = “ a “, b = “ b std::endl;
// 使用 swap 函数交换 a 和 b 的值
std::swap(a, b);
std::cout “After swap: a = “ a “, b = “ b std::endl;
return 0;
}
输出结果:
Before swap: a = 5, b = 10 After swap: a = 10, b = 5
使用 move 函数
实例
#include
#include
int main() {
std::vectorint> v1 = {1, 2, 3, 4, 5};
std::vectorint> v2 = std::move(v1);
std::cout “v1 size: “ v1.size() std::endl; // v1 现在为空
std::cout “v2 size: “ v2.size() std::endl; // v2 拥有 v1 的元素
return 0;
}
使用 forward 函数
实例
#include
void process(int& i) {
std::cout “Lvalue reference to “ i std::endl;
}
void process(int&& i) {
std::cout “Rvalue reference to “ i std::endl;
}
template typename T>
void forward_example(T&& t) {
process(std::forwardT>(t));
}
int main() {
int x = 10;
forward_example(x); // Lvalue reference
forward_example(20); // Rvalue reference
forward_example(std::move(x));// Rvalue reference
return 0;
}
std::declval 实例
实例
#include
#include
struct MyClass {
MyClass(int, double) {}
};
template typename T>
void test() {
// 获取 T 的构造函数返回的类型,而不实际调用它
using R = decltype(std::declvalT>()(1, 1.0));
std::cout std::is_sameR, MyClass>::value std::endl;
}
int main() {
testMyClass>(); // 输出 1 (true)
return 0;
}
头文件是 C++ 标准库中一个非常有用的部分,它提供了多种工具类和函数,帮助开发者编写更简洁、更高效的代码。
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