十九章 模板与C++标准库
c++ 标准库 简体中文 第二版 pdf 文档
c++ 标准库简体中文第二版 pdf 文档对于学习C++编程语言的人士来说，C++标准库是一个非常重要的工具，它包含了许多用于编写高效和可移植代码的类、函数和对象。
C++标准库为C++程序员提供了丰富的函数和数据结构，使他们能够快速且轻松地编写复杂的程序。
本文是C++标准库的简介，它将介绍C++标准库的基本组成部分，如容器、算法、迭代器、函数对象、I/O流、字符串、时间、locale、正则表达式和多线程编程。
我们将深入讨论这些主题，以帮助您更好地理解C++标准库并学会如何使用它来编写高质量的C++代码。
容器是C++标准库的核心部分之一，它提供了一组各种不同的数据结构，包括向量、列表、映射、集合和队列。
这些数据结构是由类模板实现的，它们可以存储任何类型的对象。
容器还提供了许多实用的迭代器和算法，可以对数据进行排序、查找、修改和删除操作。
C++标准库的容器是编程中常用的数据结构之一，掌握这些数据结构对于编写高质量的代码非常重要。
算法是C++标准库的另一个核心组成部分，它提供了一组各种不同的算法，如排序、查找、复制、比较和交换。
这些算法是由函数模板实现的，可以应用于各种类型的数据。
例如，sort()函数可以对一些数据进行快速排序，equal()函数可以比较两个序列是否相等。
掌握这些算法可以帮助C++程序员编写更加高效和智能的程序。
迭代器是一个抽象的概念，用于提供对容器中元素的访问。
迭代器可以被认为是一个指针，它指向容器中的一个元素，并具有指针的所有功能。
C++标准库提供了许多不同类型的迭代器，包括输入迭代器、输出迭代器、正向迭代器、反向迭代器、前向迭代器和随机访问迭代器。
C++程序员可以使用迭代器对数据进行遍历和操作，这样可以轻松地实现各种算法和功能。
函数对象是一个类，用于模拟函数的行为。
函数对象可以像普通函数一样使用，它们可以接受参数并返回一个值。
C++标准库提供了许多不同类型的函数对象，包括一元函数对象、二元函数对象和比较函数对象。
模板template用法
模板template⽤法模板（Template）指C++程序设计设计语⾔中采⽤类型作为参数的程序设计，⽀持通⽤程序设计。
C++ 的标准库提供许多有⽤的函数⼤多结合了模板的观念，如STL以及IO Stream。
参考：函数模板定义⼀族函数。
//template1.cpp #include <iostream>template<typename T> void swap(T &a, T &b) {T tmp{a}; a = b;b = tmp;}int main(int argc, char* argv[]){int a = 2; int b = 3;swap(a, b); // 使⽤函数模板std::cout << "a=" << a << ", b=" << b << std::endl;double c = 1.1; double d = 2.2; swap(c, d);std::cout << "c=" << c << ", d=" << d << std::endl;return 0;}函数模板的格式：template<parameter-list> function-declaration函数模板在形式上分为两部分：模板、函数。
在函数前⾯加上 template<...>就成为函数模板，因此对函数的各种修饰(inline、constexpr 等)需要加在 function-declaration 上，⽽不是 template 前。
如templateinline T min(const T &, const T &);parameter-list 是由英⽂逗号(,)分隔的列表，每项可以是下列之⼀：上⾯ swap 函数模板，使⽤了类型形参。
c++标准库手册
c++标准库手册《C标准库手册》一、前言C标准库是C语言中一个非常重要的组成部分，它提供了一组丰富的标准库函数和数据类型，用于支持各种开发需求。
掌握C标准库的使用是C语言开发者必须具备的基本技能之一。
本手册旨在帮助开发者更好地理解和使用C标准库，提高开发效率和质量。
二、C标准库概述C标准库是C语言标准（C99及以后版本）中规定的一部分函数和数据类型，由C语言编译器实现提供。
它包括了一系列常用的数学函数、字符串处理函数、内存管理函数、文件I/O函数等，涵盖了大多数开发场景。
开发者可以通过头文件中的函数声明，使用标准库函数来完成各种任务。
三、C标准库函数使用说明本手册将按照字母顺序对C标准库中的函数进行分类，详细介绍每个函数的参数、返回值、使用场景和注意事项。
以下是一些常见的库函数的示例：1. printf()：格式化输出函数，用于将格式化的数据输出到终端或文件中。
2. scanf()：格式化输入函数，用于从终端或文件中读取格式化的数据。
3. strlen()：计算字符串长度函数，用于获取字符串的长度。
4. memset()：初始化内存函数，用于将内存区域设置为指定值。
5. malloc()/free()：内存分配/释放函数，用于动态分配和释放内存空间。
6. fopen()/fclose()：文件打开/关闭函数，用于打开和关闭文件。
每个函数的具体使用方法可以参考相关文档或手册。
在使用库函数时，需要注意函数的参数类型和返回值，以及函数的调用顺序和上下文环境。
四、常见问题解答在使用C标准库的过程中，开发者可能会遇到各种各样的问题。
本节将收集并解答一些常见的问题，帮助开发者解决在使用库函数时可能遇到的困惑。
例如：1. 如何使用标准库中的某个函数？2. 某个函数的参数是什么意思？3. 为什么使用某个库函数会导致程序崩溃？4. 如何避免内存泄漏？五、注意事项在使用C标准库时，有一些注意事项需要开发者特别关注。
GJB9001B与GJB9001C标准对照表及要求
和机遇所采取措施的有效性
5.6
管理评审
（见 6.1）、资源的充分性 ”要
求；变更了“与质量管理体系
相关的内外部因素的变化”；取
消了“预防措施的状况”
C版保持了 g）质量经济性分析
增加了“质量管理体系所需的
变更、组织应保留成文信息”
要求；变更了“改进的机会”。
C版增加了“应对管理评审输
出落实情况进行跟踪、验证”
测量溯源
物理因素记录
监视和测量资源清 单 检定校准记录报告 监视测量软件校准 记录 生产检验共用校准 记录 一次性使用的设备 的校准检定记录。
4.2 4.2.1
7.1
文件要求 总则
产品实现的策 划
新增，充分体现了信息时代知 7.1.6 识的重要性
7.2 增加了全员质量意识的具体内 7.3 容，如：相关质量目标；不符 合质量管理体系要求的后果
条款 0.1
GJB9001B 条款内容 总则
0.2
过程方法
与 GB/T19004
0.3
的关系
0.4
与其他管理体
系的相容性
1
范围
2
引用文件
3
术语和定义
4
质量管理体系
4.1
总要求
GJB9001C 与 GJB9001B 对照理解
变化描述
条款
条款内容
GJB9001C 文件（任何形式）
0.1
总则
0.2
质量管理原则
内部审核
内容
8.2.2 内部审核
了“审核员不应审核员不应审 核自己工作”的要求，更符合
小型企业实际
9.3
管理评审
管评
增加了“与组织的战略方向保 9.3.1
c语言标准 c99
c语言标准 c99C语言标准 C99。
C语言标准C99是C语言的第三个正式标准，于1999年制定。
C99标准对C 语言进行了一系列的修订和扩充，引入了一些新的特性，提高了语言的表达能力和编程效率。
本文将对C99标准进行全面介绍，包括新增的特性、语法规范和编程实践等内容。
一、新增特性。
C99标准引入了许多新的特性，其中最重要的包括：1. 布尔类型（_Bool），C99标准新增了_Bool类型，用于表示真（true）和假（false）。
2. 复数类型（_Complex），C99标准引入了复数类型，支持复数运算和复数常量。
3. 可变参数宏（variadic macros），C99标准允许宏接受可变数量的参数，使得宏的使用更加灵活。
4. 行注释（//），C99标准支持C++风格的行注释，方便程序员进行注释和调试。
二、语法规范。
C99标准对C语言的语法进行了一些修改和扩充，主要包括：1. 新的关键字，C99标准引入了一些新的关键字，如inline、restrict等，用于支持新的特性和优化编译器的性能。
2. 变长数组，C99标准允许在数组的声明和定义中使用变量作为数组的大小，提高了数组的灵活性。
3. 新的数据类型，C99标准引入了一些新的数据类型，如int8_t、uint8_t等，用于表示固定大小的整数类型。
三、编程实践。
在使用C99标准进行编程时，需要注意一些编程实践，以提高代码的可读性和可维护性：1. 使用新特性，充分利用C99标准引入的新特性，如布尔类型、复数类型等，可以使代码更加清晰和高效。
2. 规范命名，遵循统一的命名规范，使用有意义的变量名和函数名，提高代码的可读性。
3. 注重注释，在代码中添加必要的注释，解释关键逻辑和算法，方便他人理解和维护代码。
4. 避免依赖，尽量避免依赖特定的编译器或平台特性，以提高代码的可移植性和兼容性。
四、总结。
C语言标准C99为C语言带来了许多新的特性和改进，使得C语言在表达能力和编程效率上有了显著的提高。
c99标准手册
c99标准手册一、引言本手册旨在为C99标准提供全面的指南和解释。
C99是C语言的一个标准，它定义了C语言在编译器和标准库方面的行为和特性。
本手册将涵盖C99标准的主要部分，包括数据类型、函数、预处理器指令、控制结构等。
二、数据类型1. 基本数据类型：包括整数类型（short、int、long）、浮点类型（float、double）、字符类型（char）等，以及特殊类型（void、const）等。
2. 复合数据类型：包括数组、结构体、联合体等。
3. 类型转换：包括算术转换和比较转换。
三、函数1. 标准库函数：包括stdio.h、stdlib.h、string.h等标准库中的函数。
2. 自定义函数：包括函数的声明、定义和调用。
3. 函数参数：包括可变参数和默认参数等。
四、预处理器指令1. #include指令：用于包含头文件。
2. #define指令：用于宏定义。
3. #if、#else、#elif、#endif等指令：用于条件编译。
4. 其他常用预处理器指令：如#ifdef、#ifndef等。
五、控制结构1. if-else语句：包括单路if语句和多路if语句。
2. switch语句：用于多路选择。
3. for循环：包括基本的for循环和其他的循环结构，如while和do-while 循环。
4. 错误处理：包括assert语句和返回错误代码。
六、C99新增特性C99标准引入了许多新的特性和功能，包括：1. 变量属性：包括const、volatile等属性，用于修饰变量，以改变其行为。
2. 可变长度数组：允许创建大小可变的数组。
3. 新的控制结构：如返回地址和goto标签等。
4. 函数指针和回调函数：允许将函数作为参数传递给其他函数，或作为函数的返回值。
5. 字符串处理函数：如strtok等，提供了更强大的字符串处理功能。
6. 匿名数组和结构体：可以创建匿名数组和匿名结构体，以简化代码。
7. 类型推导：允许编译器自动推断变量的类型，以简化代码编写。
(完整版)模板支撑体系技术标准
模板支撑体系技术标准一、JGJ162-2008建筑施工模板安全技术规范5.1.6承重的支架柱，其荷载应直接作用于立杆的轴线上，严禁承受偏心荷载。
6.1.1应对模板和配件进行挑选、检测，不合格者应剔除，并应运至工地指定地点堆放。
6.1.9支撑梁、板的支架立柱安装构造应符合下列规定：1.梁和板的立柱，纵横向间距应相等或成倍数。
2.钢管立柱底部应设垫木和底座，顶部应设可调支托，U型支托与楞梁两侧间如有间隙，必须楔紧，其螺杆伸出钢管顶部不得大于200mm，插入长度不得小于15mm,螺杆外径与立柱钢管内径的间隙不得大于3mm，安装时应保证上下同心。
3.在立柱底距地面200mm高处，沿纵横水平方向应按纵下横上的程序设扫地杆。
可调支托底部的立柱顶端应沿纵横向设置一道水平杆。
扫地杆与顶部水平杆之间的间距，在满足模板设计所确定的水平杆步距要求条件下，进行平均分配确定步距后，在每一步距处纵横向应各设一道水平杆。
当层高在8～20m时，在最顶步距两水平杆中间应加设一道水平杆；当层高大于20m时，在最顶两步距水平杆中间应分别增加一道水平杆。
所有水平杆的端部均应与四周建筑物顶紧顶牢。
无处可顶时，应于水平杆端部和中部沿竖向设置连续式剪刀撑。
4.钢管立柱的扫地杆、水平杆、剪刀撑应采用Φ48mm×3.5mm钢管，用扣件与钢管立柱扣牢。
钢管扫地杆、水平杆应采用对接，剪刀撑应采用搭接，搭接长度不得小于500mm，用两个旋转扣件分别在离杆端不小于100mm处进行固定。
5.梁下支撑立柱应设置纵横向扫地杆、水平杆与支撑体系连成一体。
6.2 支架立柱安装构造6.2.4当采用扣件式钢管作立柱支撑时，其安装构造应符合下列规定：1.钢管规格、间距、扣件应符合设计要求。
每根立柱底部应设置底座及垫板，垫板厚度不得小于50mm。
2.钢管支架立柱间距、扫地杆、水平拉杆、剪刀撑的设置应符合本规范第6.1.9条的规定。
当立柱底部不在同一高度时，高处的纵向扫地杆应向低处延长不少于两跨，高低差不得大于1m，立柱距边坡上方边缘不得小于0.5m。
C++语言选择题40道：C++标准模板库STL深入.Tex
C++ 标准模板库试题1.在STL中，哪个容器用于存储唯一的元素，且可以快速查找？o A. vectoro B. dequeo C. mapo D. set答案: D解析: set容器在STL中用于存储唯一元素，基于红黑树实现，查找时间复杂度为O(log n)。
2.STL中list容器的主要优势是什么？o A. 随机访问o B. 高效的插入和删除操作o C. 可排序性o D. 固定大小答案: B解析: list容器在STL中使用双向链表实现，因此在任何位置插入和删除元素都非常高效。
3.下面哪个算法用于对容器进行排序？o A. findo B. sorto C. removeo D. reverse答案: B解析: sort算法可以对容器中的元素进行排序，是STL算法库的一部分。
4.如何在vector容器中插入一个元素到指定位置？o A. 使用push_backo B. 使用inserto C. 使用appendo D. 无法在指定位置插入解析: 在vector容器中，insert成员函数允许在指定位置插入元素。
5.C++ STL中stack容器的主要特征是什么？o A. 先进先出（FIFO）o B. 先进后出（FILO）o C. 双端队列o D. 无序集合答案: B解析: stack容器在STL中实现的是后进先出（LIFO）结构，也即先进后出（FILO）。
6.在STL中，bitset容器主要用于什么？o A. 存储动态数组o B. 处理固定大小的位集合o C. 实现优先队列o D. 实现双向链表答案: B解析: bitset容器可以用于处理固定大小的位集合，提供位操作功能。
7.unordered_set容器的查找复杂度通常为？o A. O(n)o B. O(log n)o C. O(1)o D. O(n^2)答案: C解析: unordered_set容器使用哈希表实现，其查找、插入和删除操作的平均复杂度为O(1)。
标准库与标准模板库
标准库与标准模板库C++强⼤的功能来源于其丰富的类库及库函数资源。
C++标准库的内容总共在50个标准头⽂件中定义。
在C++开发中，要尽可能地利⽤标准库完成。
这样做的直接好处包括：（1）成本：已经作为标准提供，何苦再花费时间、⼈⼒重新开发呢；（2）质量：标准库的都是经过严格测试的，正确性有保证；（3）效率：关于⼈的效率已经体现在成本中了，关于代码的执⾏效率要相信实现标准库的⼤⽜们的⽔平；（4）良好的编程风格：采⽤⾏业中普遍的做法进⾏开发。
⼀、C++标准库C++标准库的内容分为10类，分别是：（⼀）语⾔⽀持；（⼆）输⼊/输出；（三）诊断；（四）⼀般⼯具；（五）字符串；（六）容器；（七）迭代器⽀持；（⼋）算法；（九）数值操作；（⼗）本地化。
（⼀）标准库中与语⾔⽀持功能相关的头⽂件（11个）头⽂件描述<cstddef>定义宏NULL和offsetof，以及其他标准类型size_t和ptrdiff_t。
与对应的标准C头⽂件的区别是，NULL是C++空指针常量的补充定义，宏offsetof接受结构或者联合类型参数，只要他们没有成员指针类型的⾮静态成员即可。
<limits>提供与基本数据类型相关的定义。
例如，对于每个数值数据类型，它定义了可以表⽰出来的最⼤值和最⼩值以及⼆进制数字的位数<climits>提供与基本整数数据类型相关的C样式定义。
这些信息的C++样式定义在<limits>中<cfloat>提供与基本浮点型数据类型相关的C样式定义。
这些信息的C++样式定义在<limits>中<cstdlib>提供⽀持程序启动和终⽌的宏和函数。
这个头⽂件还声明了许多其他杂项函数，例如搜索和排序函数，从字符串转换为数值等函数。
它与对应的标准C头⽂件stdlib.h不同，定义了abort(void)。
abort()函数还有额外的功能，它不为静态或⾃动对象调⽤析构函数，也不调⽤传给atexit()函数的函数。
c语言程序设计章节内容
c语言程序设计章节内容
C语言程序设计的内容通常包含以下章节：
1. 概述：介绍C语言的起源、特点和用途，以及C语言程序的基本结构。
2. 数据类型：介绍C语言中的基本数据类型，如整型、浮点型、字符型等，以及变量的声明和初始化。
3. 运算符和表达式：介绍C语言中的运算符，如算术运算符、关系运算符、逻辑运算符等，以及表达式的计算和求值。
4. 程序流程控制：介绍C语言中的程序流程控制语句，如顺序语句、选择
语句（if语句、switch语句）、循环语句（for循环、while循环、do-while循环）等。
5. 函数和程序结构：介绍C语言中的函数定义、函数调用和函数参数传递，以及程序的模块化和代码重用。
6. 数组和字符串：介绍C语言中的数组和字符串的基本操作，如声明、初
始化、访问和修改等。
7. 指针和地址操作：介绍C语言中的指针和地址操作的基本概念，以及指
针在数组、字符串和函数中的应用。
8. 结构体和联合体：介绍C语言中的结构体和联合体的概念和用法，以及
如何使用结构体和联合体来组织复杂的数据类型。
9. 文件操作：介绍C语言中的文件操作，如文件的打开、读取、写入和关闭等。
10. 预处理指令：介绍C语言中的预处理指令，如宏定义、条件编译等。
以上是C语言程序设计的基本内容，具体的章节安排可能会因教材或课程设置而有所不同。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
类模板
• 类模板也称为类属类或类生成类，是 为类定义的一种模式，其使类中的一 些数据成员和成员函数的参数或返回 值可以取任意的数据类型。类模板是 一个具体的类，其代表着一族类，是 这一族类的统一模式，使用类模板就 是要将它实例化为具体的类。 • 一般来说，定义类模板的一般形式为： • template<class 数据类型参数标识符> • class 类名
模板类
• 与模板函数的生成相似的，将类模板 的模板参数实例化后生成的具体的类， 就是模板类。由类模板生成模板类的 一般形式为： • 类名<数据类型参数标识符>对象名1， 对象名2，…，对象名n； • 此处的数据类型参数标识符对应的是 对象实际需要的数据类型。
C++标准库概述
• 一般来说，C++标准可分为两部分： C++语言本身和C++标准库， C++标 准库实现容器和算法的部分就是STL。 • C++标准库很大，在现在的情况下， C++标准库确实越来越好，因为大的 库会包含大量的功能。标准库中的功 能越多，开发自己的应用程序时能借 助的功能就越多 。
定义函数模板
– 例如，下面定义了一个函数模板。 – template<typename T> – T fuc(T x, int y) –{ – T x; – //…… –} – 此外，关键字typename也可以使用关键字 class，这时数据类型参数标识符就可以使 用所有的C++数据类型。
生成模板函数
模板的引入
– 该范例使用了模板来实现多个数据类型的 求最大最小值，实现功能如图所示。
代码清单
– 1 #include <iostream.h> //包含输入输出头文件 – 2 template<typename T> – – – – – – – – – – – – – – – – //定义模板 3 const T & min(const T & t1, const T & t2) 4{ 5 return t1>t2?t2:t1; //返回较小值 6} 7 template<typename T> //定义模板 8 const T & max(const T & t1, const T & t2) 9{ 10 return t1>t2?t1:t2; //返回较大值 11 } 12 void main() 13 { 14 int a,b; //定义整型变量 15 int mn,mx; 16 cout<<"Please input 2 numbers:"<<endl; 17 cin>>a>>b; //接收用户输入 18 mn=min(a,b);
思考和习题
– 在C++中为什么要引入模板的概念？其有 什么优点？ – 函数模板和类模板分别在应用程序中如何 使用？ – C++标准库是指什么？ – 字符串库中定义了哪些常用的字符串操作？ – 设计一个类模板，实现对任意类型数据的 存取。
综合练习
– 该实例通过函数模板的声明和模板函数的生成， 实现不同数据类型数值的交换。
代码清单
• • • • • • • • • • • • 1 #include<iostream.h> //包含输入输出头文件 2 template<typename T> //声明模板函数，T为数据类型参数标识符 3 void swap(T &x, T &y) //定义模板函数 4 { 5 T z; //变量z可取任意数据类型及模板参 数类型T 6 z=y; //交换两个变量的值 7 y=x; 8 x=z; //交换完成 9 } 10 void main() //主函数 11 { 12 int m=1,n=5; //定义整型变量并初始化
第十九讲：模板与C++标准库
课程内容安排
– 模板概述 – 函数模板 – 类模板 – C++标准库概述 – 字符串库 – 综合练习 – 思考和习题
模板概述
– C++模板是近几年来对C++的一种扩展， 模板是根据类型参数来产生函数和类的机 制，有时也称模板为“参数化的类型”。 使用模板，可以设计一个对许多类型的数 据进行操作的类，而不需要为每个类型的 数据建立一个单独的类。 – 简单的说，模板是实现代码复用的一种工 具，它可以实现类型参数化，把类型定义 为参数，实现代码的真正复用。
C++标准库的组成
• 简单的说，C++标准函数库为C++程序 员们提供了一个可扩展的基础性框架， 用户从中可以获得极大的便利，同时 也可以通过继承现有类，自己编制符 合接口规范的容器、算法、迭代子等 方式对之进行扩展。简单的说，C++ 标准库大致包含了如下几个组件 ：
字符串库
• • • • 读写字符串 字符串赋值 字符串比较 字符串长度和空字符串
函数模板
– 简单的说，模板分两类：函数模板和类模 板，用户可使用他们来构造模板函数或模 板类。模板经过实例化后就得到模板函数 或模板类，模板函数或模板类再一个通用的函数， 以支持多种不同的形参，避免重载函数的 函数体重复设计，其最大特点是把函数使 用的数据类型作为参数。一般来说，函数 模板的定义形式为： – template<typename 数据类型参数标识符 > – <返回类型><函数名>(参数表) –{ – 函数体 –} – 其中，template是定义模板函数的关键字，
• 函数模板只是一个模板，并不是真正 的函数。函数模板的数据类型参数标 识符实际上是一个类型形参，在使用 函数模板时，要将这个形参实例化为 确定的数据类型。将类型形参实例化 的参数称为模板实参，用模板实参实 例化的函数称为模板函数。模板函数 的生成就是将函数模板的类型形参实 例化的过程。 • 简单的说，在主程序中将函数模板实