1 La Standard Template Library vettori, liste, mappe, …. find, replace, reverse, sort, …. puntatori intelligenti La libreria standard STL e una libreria di classi di contenitori, algoritmi ed iteratori. STL e una libreria generica: tutti i suoi componenti sono parametrizzati (possono essere applicati a qualsiasi tipo, anche creato dallutente)

2 Un contenitore è un oggetto capace di immagazzinare altri oggetti e che possiede metodi per accedere ai suoi elementi. –Ogni contenitore ha un iteratore associato che permette di muoversi tra gli elementi contenuti –Una sequenza è un contenitore di lunghezza variabile i cui elementi sono organizzati linearmente. E possibile aggiungere e rimuovere elementi –Un contenitore associativo è una sequenza che permette un efficiente accesso ai suoi elementi basato su una chiave. Contenitori

3 Gli iteratori sono dei puntatori agli elementi di un contenitore e ci permettono di muoverci allinterno di esso: –Iteratori monodirezionali: Permettono di accedere allelemento successivo o al precedente –Iteratori bidirezionali : Permettono di accedere sia allelemento successivo che al precedente –Iteratori ad accesso casuale : Permettono di accedere ad un qualunque elemento del contenitore Iteratori (puntatori intelligenti)

4 Sequenze Vector (#include ) –Tempo costante di inserimento e cancellazione di elementi allinizio e alla fine del vettore. –Tempo lineare con il numero di elementi per inserimento e cancellazione di elementi allinterno del vettore –Iteratore ad accesso casuale List (#include ) –Tempo costante di inserimento e cancellazione di elementi in ogni punto della lista –Iteratore bidirezionale

5 Vector begin() end() end() p pp p p 0 push_back() p ++ Le locazioni di memoria sono contigue –Accesso casuale, veloce laccesso agli elementi, lenti inserimento ed estrazione

6 Vector (dichiarazioni) Si dichiara: vector v; // dichiara un vettore vuoto di interi vector v; // vettore di razionali vector v(7); // vettore di 7 interi vector v(5,3); // vettore di 5 interi tutti uguali a 3 v.size() // dimensione del vettore // si può usare normalmente v[i] per accedere agli elementi

7 Vector (iteratori) Un iteratore è un puntatore ad un elemento del vector. Dichiarazione: vector ::iterator it; // dichiara un iteratore di un vettore di interi vector ::reverse_iterator it; // dichiara un iteratore inverso vector ::const_iterator it; // dichiara un iteratore di un vettore costante di interi it++ (avanza di un elemento o retrocede nel caso di iteratori inversi) It-- (retrocede di un elemento o avanza nel caso di iteratori inversi) v.begin() // restituisce literatore al primo elemento del vettore v.end() // restituisce lit. al successivo dellultimo del vettore *it // restituisce loggetto puntato da it it=(it.begin()+it.end())/2; restituisce lit. allelemento medio v.rbegin() v.rend() //restituiscono gli iteratori inversi allultimo e allelemento precedente il primo

8 Vector (metodi) Il vector può avere dimensione variabile. v.push_back(5); // inserisce 5 alla fine del vettore (la dimensione sarà // aumentata di uno) v.pop_back() // cancella lultimo elemento(la dimensione sarà // diminuita di uno) v.insert (it,18); // inserisce 18 nella posizione precedente alliteratore v.erase (it); // cancella lelemento nella posizione delliteratore // (literatore viene spostato allelemento successivo)

9 Algoritmi (#include ) Gli algoritmi sono delle funzioni globali capaci di agire su contenitori differenti Sono incluse operazioni di ordinamento (sort, merge, min_element, max_element...), di ricerca (find, count, equal...), di trasformazione (transform, replace, fill, rotate, shuffle...), e varie altre operazioni. find count copy max_element sort min_element

10 Algoritmi Possono essere applicati a tutti i contenitori (o quasi) sort (it1, it2); // ordina un vettore (non vale per le liste) //dalliteratore it1 alliteratore it2 reverse (it1, it2); // inverte un vettore da it1 a it2 it_trov=find (it1,it2,5) // cerca il 5 da it1 a it2. Se lo trova restituisce // literatore, altrimenti restituisce v.end() it_max=max_element (it1,it2) // restituisce literatore che punta al // massimo del vettore it_min=min_element (it1,it2) // restituisce literatore che punta al // minimo del vettore Lelenco completo lo trovate sul Libro di testo in Appendice. Gli algoritmi funzionano anche sugli array standard (basta passare i puntatori invece degli iteratori)

11 val nodo next prev List Le locazioni di memoria non sono contigue –Lenta la ricerca, veloci inserimento ed estrazione... list top val nodo next prev val nodo next prev bottom

12 List list l; //dichiarazione Agli iteratori non possono essere applicate operazioni aritmetiche (es. it=(l.begin()+l.end())/2; ) l.sort(); // ordina una lista l.reverse() // inverte una lista

13 #include int main() { container; int val; for (int i=0; i<10; i++) { val = (int)((float)rand()/RAND_MAX*10); container.push_back(val); } ::iterator it1; for ( it1=container.begin(); it1!=container.end(); it1++) cout << "vector : " << *it1 << endl; return 0; } Esempio uso sequenze vector list

14 Contenitori associativi Sono contenitore di coppie ( key, value ) e possiedono un iteratore bidirezionale map –Viene richiesto loperatore < per la chiave –Gli elementi sono ordinati secondo la chiave

15 #include int main() { map amap; amap["Primo]=1; amap[Secondo]=2; cout << "Size : " << amap.size() << endl; amap["Terzo"]=3; amap["Quarto"]=4; cout << "Size : " << amap.size() << endl; map ::iterator it; for ( it=amap.begin(); it!=amap.end(); it++) cout first second << endl; cout second << endl; return 0; } #include int main() { map amap; amap["Primo]=1; amap[Secondo]=2; cout << "Size : " << amap.size() << endl; amap["Terzo"]=3; amap["Quarto"]=4; cout << "Size : " << amap.size() << endl; map ::iterator it; for ( it=amap.begin(); it!=amap.end(); it++) cout first second << endl; cout second << endl; return 0; } Esempio uso contenitori associativi