面向对象技术(C++ Primer)第3章

1、第三章 标准库类型 1,命名空间的using声明 标准库string类型 标准库vector类型 迭代器简介 标准库bitset类型,3.1命名空间的声明 using 2,使用using声明可以在不需要加前缀namespace_name:的情况下访问命名空间中的名字：using namespace:name #include #include using std:cin; using std:string; Int main() string s; /ok,string is now a synonym for std:string cins; /ok,cin is a synonym for

2、 std:cin couts; /error; no using decaration,must use full name std:couts; /ok, explicitly use cout from namespace std ,3.2 标准库string类型 3,标准库string类型的目的就是满足对字符串的一般应用。主要是内存管理和提供操作： #include Using std:string 几种初始化string对象的方式 string s1; /使用默认构造函数初始化，s1为空串 string s2(s1); /将s2初始化为s1的一个副本 string s3(“value”

3、); /将s3初始化为字符串副本 String s4(n,c); /将s4初始化为c的n个副本,string对象的读写 4,#include #include using std:cin; using std:string; using std:cout; using std:endl; Int main() string s; /empty string cins; /read whitespace-separated string into s coutsendl; /write s to the output return 0; ,读入未知数目的string对象 5,int main()

4、 string word; /read until end of file,wrting each word to a new line while(cinword) coutwordendl; return 0; ,用getline读取整行文本 6,Int main() string line; /read line at time until end of file while(getline(cin,line) coutlineendl; return 0; ,string对象的操作 7,int main() string st(“Hello world! n”); cout“the s

5、ize of ”st“is “st.size()“characters,including the newline”endl; return 0; ,String:size_type类型 8,size操作返回的是string:size_type类型的值。任何存储string的size操作结果的变量必须为string:size_type类型。特别重要的是，不能把size的返回值赋给一个int变量。 string:size_type的unsigned型。存储的string长度是int所能存储的两倍。 有些机器上int变量的表示范围太小如在一个16位的int型机器上，int类变量最大只能表示3276

6、7个字符的string对象。而能容纳一个文件内容的string对象轻易就会超过这个数字。为了避免溢出，保存一个string对象size的最安全的方法是使用标准库类型：string:size_type.,String关系操作符 9,=, !=, ,= 关系操作符用于比较两个string值的大小。实际上是比较每个string对象的字符。String对象比较操作是区分大小写的，同一个字符的大小写形式被认为是两个不同的字符。：即任何一个大写字母都小于任意的小写字母。比较策略： 如果两个string对象长度不同，且短的string对象与长的string对象的前面部分相匹配，则短的string对象小于长的

7、string对象。 如果两个string对象的字符不同，则比较第一个不匹配的字符。 例：string substr=“Hello”; string phrase=“Hello World”; string slang=“Hiya”;,String对象的赋值 10,大多数库为型支持赋值操作。对于string对象可以把一个string对象赋给另一个。 string st1, st2=“the expense of spirit”; st1=st2;,两个string对象相加 11,String对象的加法被定义为连接。 String s1(“hello,”); String s2(“workdn”)

8、 String s3=s1+s2; /s3 is : hello, workdn S1+=s2; /s1=s1+s2; 将string对象和字符串字面值混合连接可得同样结果。S1=s1+”worldn”; /s1=hello worldn,和字符串字面值的连接 12,String s1=“hello”; String s2=“world”; String s3=s1+”,”; /ok String s4=“hello”+”,”;/error, no string String s5=s1+”,”+”world”;/ok String s6=“hello”+”,”+s2;/error can n

9、ot /add string literals,从string对象获取字符 13,String类型通过下标操作符 来访问string对象中的单个字符。 下标是一个size_type类型的值。常称为下标或索引。 String str(“some string”); For(string:size_type ix=0; ix!=str.size(); +ix) coutstrixendl;,下标操作可用作左值 14,和变量一样，string对象的下标操作返回值也是左值。因此，下标操作可以放于赋值操作符的左边或右边。 For(string:size_typ ix=0; ix!=str.size();

10、ix+) strix=*; 定义索引变量时，最好用string:size_type型。,String对象中字符的处理 15,16,String s(“Hello World!”); String:size_type punct_cnt=0; /count number of punctuation charact in s For(string:size_type index=0;index!=s.size();+index) if(ispunct(sindex) +punct_cnt; Coutpunct_cnt “punctuation characters in”sendl;,3.3 标

11、准库的vector类型 17,我们把vector称为容器。因为它可以包含其他对象。一个容器中所有对象都必须是同一种类型的。 #include using std:vector; vector ivec; /ivec holds int objects Vector Sales_vec; /holds Sales_items,3.3.1 vector对象的定义和初始化 18,1.创建确定个数的元素 vector ivec1; /ivec1 holds int object vector ivec2(ivec1);/ok,copy elemnts / of ivec1 into ivec2 vec

12、tor svec(ivec1);/error, svec /hilds stirng not ints,19,可以用元素个数和元素值对vector以象进行初始化。 vector ivec4(10,-1); /10 ele,each -1 Vector svec(10,hi);/10 string vector对象（以及其他标准库容器对象）的重要属性在于可以在运行时高效地添加元素。 定义时若没有指定元素的初始化式，标准库将自行提供一个元素初始值进行值初始化。 Vector fvec(10); /10 elements,each is 0 Vector svec(10); /10elments,

13、each emp,3.3.2 vector对象的操作 20,Vector:size_type /ok Vector:size_type /error,向vector中添加元素 21,/read words from the standard input and /store them as elements in a vector String word; Vector text; /empty vector While(cinword) text.push_back(word); /append word to text ,Vector的下标操作 22,Vector的下标操作符接受一个值，并

14、返回vector中该对应位置的元素。Vector元素的位置从0开始。 /reset the elements in vector to zero Vector:size_type For(vector:size_type ix=0;ix!=ivec.size();+ix) Ivecix=0;,下标操作不添加元素 23,Vector ivec; /empty vector For(vector:size_type ix=0;ix!=10;+ix) ivecix=ix; /disaster;ivec has no elements 正确写法: Vector ivec; For(vector:siz

15、e_type ix=0;ix!=10;+ix) ivec.push_back(ix); /ok,adds new element with value ix 注意：必须是已存在的元素才能用下标操作符索引。通过下标操作符赋值时，不会添加任何元素。,24,警告：只能对确知已存在的元素进行下标操作 Vector ivec; /empty vector Cout ivec2(10); /vector with 10 elements Coutivec10; /error, ivec has ele 0.9,3.4 迭代器简介 25,迭代器是一种检查容器内元素并遍历元素的数据类型。标准库为每一种标准容器

16、定义了一种迭代器类型。所有的标准库容器都定义了相应的迭代器类型，而只有少数的容器支持下标操作。 Vector:iterator iter;,Begin和end操作 26,Vector:iterator iter=ivec.begin(); 返回一个指向ivec0的迭代器。 Vector:iterator iter=ivec.end(); 返回一个迭代器，该迭代器指向ivec的末端元素后面的一个元素。,Vector迭代器的自增和解引用运算 27,迭代器类型可使用解引用操作符（*）来访问迭代器所指向的元素。 *ter=0; +iter指向下一个元素。由于end操作返回的迭代器不指向任何元素，因此不

17、能对它进行解引用或自增操作。,迭代器应用程序示例 28,Vector ivec(10.9); /10个值为9的元素 /reset all the element in ivec to 0 For(vector:size_type ix=0; ix!=ivec.size(); +ix) ivecix=0; /equivalent loop using iteration to reset all the el to 0 For(vecto:iterator iter=ivec.begin();iter!=ivec.end();+iter) *iter=0;,const_iterator常量迭代器

18、 29,前面程序中用vector:iterator可以改变vector中的元素值。每种容器类型还定义了一种名为con_iterator的类型，该类型只能用于读取容器内元素，但不能改变其值。 /use const_iterator because we wont /change the elements For(vector:const_iterator iter=text.begin(); iter!=text.end();+iter) cout*iterendl; /print each element *iter=“”; /error: iter is const,const_iterat

19、or对象与const的iterator对象 30,Vector nums(10); /nums is non cons Const vector:iterator cit=nums.begin(); *cit=1; /ok; cit can change its undrlying el +cit; /error, cant change the value of cit Const vector nines(10,9); Const vector:iterator cit2=nines.begin(); Vector:const_iterator it=nines.begin(); *it=

20、10; /error,*it is const +it; /ok, it isnt const itself so we can change its value,迭代器的算术操作 31,Vector迭代器也支持其他算术操作。 Iter+n Iter-n,3.5标准库的bitset类型 32,标准库提供了bitset类简化了对于位运算的处理。要使用bitset类必须包含相关的头文件。 #include Using std:bitset;,Bitset对象的定义和初始化 33,Bitset bitvec; /32bits, all zero 初始化时给出的长度值必须是常量表达式。必须定义为整形字

21、面值常量或是已用常量初始化的整形const对象。,用unsigned值初始化bitset对象 34,在32位unsigned long的机器上，十六进制值0 xffff表示为二进制位就是十六个1和十六个0.可用它初始化bitset对象。 /bitvec1 is smaller than the initializer bitset bitvec1(0 xffff); /bits 015 are set to 1 /bitvec2 same size as initializer Bitset bitvec2(0 xffff); /bits 0.15are 1; 16.31 are 0 /on

22、a 32-bit machine, bits0 to 31 initialized from 0 xffff Bitset bitvec3(0 xffff); /bits 32 to 127 are 0,用string对象初始化bitset对象 35,String strval(“1100”); bitset bitvec4(strval); 不一定要把整个string对象都作为bitset对象的初始值。可以只用某个子串作为初始值。 String str(“1111111000000011001101”); Bitset bitvec5(str,5,4); /4 bits sstart at /str5, 1100 Bitset bitvec6(str,str.size()-4); /use last 4characters,36,Bitset对象上的操作 37,1.测试整个bitset对象 38,bitset bitvec; /32bits, all zero bool is_set=bitvec.any(); /false,all bit is0 bool is_not_set=bitvec.none();/true,all 0 size_t bits_set=bitvec.count();/return /number of bits