譯者注
這是一篇指導您如何在Microsoft Visual Studio下學習STL并進行實踐的文章。這篇文章從STL的基礎知識講起，循序漸進，逐步深入，涉及到了STL編寫代碼的方法、STL代碼的編譯和調試、命名空間（namespace）、STL中的ANSI / ISO字符串、各種不同類型的容器（container）、模板（template）、游標（Iterator）、算法（Algorithms）、分配器（Allocator）、容器的嵌套等方面的問題，作者在這篇文章中對讀者提出了一些建議，并指出了使用STL時應該注意的問題。這篇文章覆蓋面廣，視角全面。不僅僅適合初學者學習STL，更是廣大讀者使用STL編程的實踐指南。
STL簡介
STL (標準模版庫，Standard Template Library)是當今每個從事C++編程的人需要掌握的一項不錯的技術。我覺得每一個初學STL的人應該花費一段時間來熟悉它，比如，學習STL時會有急劇升降的學習曲線，并且有一些命名是不太容易憑直覺就能夠記住的（也許是好記的名字已經被用光了），然而如果一旦你掌握了STL，你就不會覺得頭痛了。和MFC相比，STL更加復雜和強大。
STL有以下的一些優點：
可以方便容易地實現搜索數據或對數據排序等一系列的算法；
調試程序時更加安全和方便；
即使是人們用STL在UNIX平臺下寫的代碼你也可以很容易地理解（因為STL是跨平臺的）。
背景知識
寫這一部分是讓一些初學計算機的讀者在富有挑戰性的計算機科學領域有一個良好的開端，而不必費力地了解那無窮無盡的行話術語和沉悶的規則，在這里僅僅把那些行話和規則當作STLer們用于自娛的創造品吧。
使用代碼
本文使用的代碼在STL實踐中主要具有指導意義。
一些基礎概念的定義
模板（Template）——類（以及結構等各種數據類型和函數）的宏（macro）。有時叫做甜餅切割機（cookie cutter），正規的名稱應叫做范型（generic）——一個類的模板叫做范型類（generic class），而一個函數的模板也自然而然地被叫做范型函數（generic function）。
STL——標準模板庫，一些聰明人寫的一些模板，現在已成為每個人所使用的標準C++語言中的一部分。
容器（Container）——可容納一些數據的模板類。STL中有vector，set，map，multimap和deque等容器。
向量（Vector）——基本數組模板，這是一個容器。
游標（Iterator）——這是一個奇特的東西，它是一個指針，用來指向STL容器中的元素，也可以指向其它的元素。
Hello World程序
我愿意在我的黃金時間在這里寫下我的程序：一個hello world程序。這個程序將一個字符串傳送到一個字符向量中，然后每次顯示向量中的一個字符。向量就像是盛放變長數組的花園，大約所有STL容器中有一半是基于向量的，如果你掌握了這個程序，你便差不多掌握了整個STL的一半了。
//程序：vector演示一
//目的：理解STL中的向量
// #include "stdafx.h" -如果你使用預編譯的頭文件就包含這個頭文件
#include <vector> // STL向量的頭文件。這里沒有".h"。
#include <iostream> // 包含cout對象的頭文件。
using namespace std; //保證在程序中可以使用std命名空間中的成員。
char* szHW = "Hello World";
//這是一個字符數組，以”\0”結束。
int main(int argc, char* argv[])
{
vector <char> vec; //聲明一個字符向量vector (STL中的數組)
//為字符數組定義一個游標iterator。
vector <char>::iterator vi;
//初始化字符向量，對整個字符串進行循環，
//用來把數據填放到字符向量中，直到遇到”\0”時結束。
char* cptr = szHW; // 將一個指針指向“Hello World”字符串
while (*cptr != '\0')
{ vec.push_back(*cptr); cptr++; }
// push_back函數將數據放在向量的尾部。
// 將向量中的字符一個個地顯示在控制臺
for (vi=vec.begin(); vi!=vec.end(); vi++)
// 這是STL循環的規范化的開始——通常是 "!=" ， 而不是 "<"
// 因為"<" 在一些容器中沒有定義。
// begin()返回向量起始元素的游標（iterator），end()返回向量末尾元素的游標（iterator）。
{ cout << *vi; } // 使用運算符 “*” 將數據從游標指針中提取出來。
cout << endl; // 換行
return 0;
}
push_back是將數據放入vector（向量）或deque（雙端隊列）的標準函數。Insert是一個與之類似的函數，然而它在所有容器中都可以使用，但是用法更加復雜。end()實際上是取末尾加一（取容器中末尾的前一個元素），以便讓循環正確運行——它返回的指針指向最靠近數組界限的數據。就像普通循環中的數組，比如for (i=0; i<6; i++) {ar[i] = i;} ——ar[6]是不存在的，在循環中不會達到這個元素，所以在循環中不會出現問題。
STL的煩惱之一——初始化
STL令人煩惱的地方是在它初始化的時候。STL中容器的初始化比C/C++數組初始化要麻煩的多。你只能一個元素一個元素地來，或者先初始化一個普通數組再通過轉化填放到容器中。我認為人們通�？梢赃@樣做：
//程序：初始化演示
//目的：為了說明STL中的向量是怎樣初始化的。
#include <cstring> // <cstring>和<string.h>相同
#include <vector>
using namespace std;
int ar[10] = { 12, 45, 234, 64, 12, 35, 63, 23, 12, 55 };
char* str = "Hello World";
int main(int argc, char* argv[])
{
vector <int> vec1(ar, ar+10);
vector <char> vec2(str, str+strlen(str));
return 0;
}
在編程中，有很多種方法來完成同樣的工作。另一種填充向量的方法是用更加熟悉的方括號，比如下面的程序：
//程序：vector演示二
//目的：理解帶有數組下標和方括號的STL向量
#include <cstring>
#include <vector>
#include <iostream>
using namespace std;
char* szHW = "Hello World";
int main(int argc, char* argv[])
{
vector <char> vec(strlen(sHW)); //為向量分配內存空間
int i, k = 0;
char* cptr = szHW;
while (*cptr != '\0')
{ vec[k] = *cptr; cptr++; k++; }
for (i=0; i<vec.size(); i++)
{ cout << vec[i]; }
cout << endl;
return 0;
}
這個例子更加清晰，但是對游標（iterator）的操作少了，并且定義了額外的整形數作為下標，而且，你必須清楚地在程序中說明為向量分配多少內存空間。
命名空間（Namespace）
與STL相關的概念是命名空間（namespace）。STL定義在std命名空間中。有3種方法聲明使用的命名空間：
1．用using關鍵字使用這個命名空間，在文件的頂部，但在聲明的頭文件下面加入：
using namespace std;
這對單個工程來說是最簡單也是最好的方法，這個方法可以把你的代碼限定在std命名空間中。
2．使用每一個模板前對每一個要使用的對象進行聲明（就像原形化）：
using std::cout;
using std::endl;
using std::flush;
using std::set;
using std::inserter;
盡管這樣寫有些冗長，但可以對記憶使用的函數比較有利，并且你可以容易地聲明并使用其他命名空間中的成員。
3．在每一次使用std命名空間中的模版時，使用std域標識符。比如：
typedef std::vector VEC_STR;
這種方法雖然寫起來比較冗長，但是是在混合使用多個命名空間時的最好方法。一些STL的狂熱者一直使用這種方法，并且把不使用這種方法的人視為異類。一些人會通過這種方法建立一些宏來簡化問題。
除此之外，你可以把using namespace std加入到任何域中，比如可以加入到函數的頭部或一個控制循環體中。
一些建議
為了避免在調試模式（debug mode）出現惱人的警告，使用下面的編譯器命令：
#pragma warning(disable: 4786)
另一條需要注意的是，你必須確保在兩個尖括號之間或尖括號和名字之間用空格隔開，因為是為了避免同“>>”移位運算符混淆。比如
vector <list<int>> veclis;
這樣寫會報錯，而這樣寫：
vector <list <int> > veclis;
就可以避免錯誤。
文章來源于領測軟件測試網 http://www.kjueaiud.com/
