Введение в стандартную библиотеку шаблонов С++. Описание, примеры использования, учебные задачи (214,00 руб.)

Стр.3

Стр.4

Стр.5

УДК 004(075.8) ББК 32.973я73 А164 Печатается по решению учебно-методической комиссии Института математики, механики и компьютерных наук им. И. И. Воровича Южного федерального университета (протокол № 4 от 14 апреля 2017 г.) Рецензенты: профессор кафедры «Информатика» Ростовского государственного университета путей сообщения (РГУПС), доктор технических наук М. А. Бутакова; доцент кафедры алгебры и дискретной математики Института математики, механики и компьютерных наук им. И. И. Воровича Южного федерального университета, кандидат физико-математических наук С. С. Михалкович Абрамян, М. Э. А164 Введение в стандартную библиотеку шаблонов C++. Описание, примеры использования, учебные задачи : учебник / М. Э. Абрамян ; Южный федеральный университет. — Ростов-на-Дону ; Таганрог : Издательство Южного федерального университета, 2017. — 178 с. ISBN 978-5-9275-2374-0 Учебник состоит из трех основных разделов. Первый раздел содержит описание стандартной библиотеки шаблонов C++, во втором приводятся примеры ее применения, а третий представляет собой задачник из 300 учебных заданий, охватывающих все разделы стандартной библиотеки. При описании библиотеки учитываются нововведения стандарта C++11. В четвертом, дополнительном разделе дается обзор средств электронного задачника Programming Taskbook for STL, позволяющих выполнять учебные задания более быстро и эффективно. Для студентов бакалавриата, обучающихся по направлению подготовки 02.03.02 «Фундаментальная информатика и информационные технологии». УДК 004(075.8) ББК 32.973я73 ISBN 978-5-9275-2374-0 © Южный федеральный университет, 2017 © Абрамян М. Э., 2017

Стр.3

Оглавление 3 Оглавление Предисловие ............................................................................................................................. 5 Раздел 1. Описание библиотеки STL .................................................................................. 8 1.1. Итераторы ..................................................................................................................... 8 1.1.1. Общее описание ...................................................................................................... 8 1.1.2. Итераторы потоков ввода-вывода ......................................................................... 9 1.2. Контейнеры ................................................................................................................. 10 1.2.1. Общее описание .................................................................................................... 10 1.2.2. Типы, определенные в контейнерах. Параметры конструкторов .................... 14 1.2.3. Функции-члены всех контейнеров ...................................................................... 16 1.2.4. Функции-члены последовательных контейнеров .............................................. 17 1.2.5. Дополнительные функции-члены класса list ...................................................... 20 1.2.6. Функции-члены ассоциативных контейнеров.................................................... 21 1.2.7. Вставка и удаление в последовательных контейнерах ..................................... 24 1.2.8. Контейнеры-адаптеры и контейнеры, добавленные в стандарт C++11 ........... 26 1.2.9. Дополнение: обратные итераторы ....................................................................... 32 1.3. Алгоритмы .................................................................................................................. 34 1.3.1. Общее описание .................................................................................................... 34 1.3.2. Соглашения об именовании параметров ............................................................ 35 1.3.3. Алгоритмы общего назначения ........................................................................... 36 1.3.4. Численные алгоритмы .......................................................................................... 53 1.3.5. Дополнение: итераторы вставки .......................................................................... 55 1.4. Стандартные функциональные объекты .................................................................. 57 1.4.1. Общее описание .................................................................................................... 57 1.4.2. Функциональные адаптеры .................................................................................. 58 1.4.3. Функциональные объекты для арифметических и логических операций ........................................................................................................................... 60 Раздел 2. Использование библиотеки STL ....................................................................... 62 2.1. Знакомство с итераторами и алгоритмами: STL1Iter17 ......................................... 62 2.1.1. Установка задачника, создание проекта-заготовки и знакомство с заданием ........................................................................................................................ 62 2.1.2. Выполнение задания ............................................................................................. 68 2.1.3. Другой вариант правильного решения ............................................................... 74 2.2. Работа с последовательными контейнерами: STL2Seq22 ...................................... 76 2.2.1. Создание проекта-заготовки и знакомство с заданием ..................................... 76 2.2.2. Выполнение задания ............................................................................................. 78 2.3. Использование алгоритмов ....................................................................................... 81 2.3.1. Преобразование списка с использованием различных видов итераторов: STL3Alg35 .................................................................................................. 81 2.3.2. Преобразование символьных строк: STL4Str27................................................. 85

Стр.4

4 2.4. Использование ассоциативных контейнеров и дополнительных видов функциональных объектов ........................................................................................ 88 2.4.1. Группировка данных с применением отображений: STL5Assoc20 ................. 88 2.4.2. Дополнительные виды функциональных объектов: STL6Func9 ..................... 95 2.5. Применение различных средств стандартной библиотеки C++: STL7Mix4 ...... 103 2.5.1. Создание проекта-заготовки и знакомство с заданием. Дополнительные средства окна задачника, связанные с просмотром файловых данных ......................................................................................................... 103 2.5.2. Выполнение задания .......................................................................................... 109 2.5.3. Другие варианты решения ................................................................................. 113 Раздел 3. Учебные задачи ................................................................................................. 117 3.1. Знакомство с итераторами и алгоритмами ............................................................. 120 3.2. Последовательные контейнеры ............................................................................... 125 3.2.1. Заполнение контейнеров и доступ к элементам. Обратные итераторы ........ 126 3.2.2. Вставка элементов .............................................................................................. 128 3.2.3. Удаление элементов ........................................................................................... 130 3.3. Обобщенные алгоритмы .......................................................................................... 132 3.3.1. Алгоритмы поиска .............................................................................................. 133 3.3.2. Базовые модифицирующие алгоритмы. Итераторы вставки ......................... 136 3.3.3. Сортировка и слияние ........................................................................................ 139 3.3.4. Перестановки и работа с кучей ......................................................................... 140 3.3.5. Численные алгоритмы ........................................................................................ 142 3.4. Строки как последовательные контейнеры ........................................................... 143 3.5. Ассоциативные контейнеры .................................................................................... 146 3.5.1. Множества. Теоретико-множественные алгоритмы ....................................... 147 3.5.2. Отображения. Группировка и объединение данных ....................................... 149 3.6. Функциональные объекты: дополнительные возможности ................................. 156 3.7. Применение различных средств стандартной библиотеки C++ .......................... 162 3.7.1. Избранные задачи из группы STL7Mix ............................................................ 163 3.7.2. Указания к задачам группы STL7Mix .............................................................. 165 Раздел 4. Приложение. Средства ввода-вывода, реализованные в задачнике Programming Taskbook ......................................................................................................... 173 4.1. Поток ввода-вывода pt и связанные с ним итераторы .......................................... 173 4.2. Вывод отладочной информации: функции Show и ShowLine .............................. 174 4.3. Вывод отладочной информации: вспомогательные функции .............................. 176 Литература ............................................................................................................................ 177

Стр.5