stl模板库和运算符重载
最近几周我们学习了stl和运算符重载，从中受益很多，但还有很
多不懂的地方，不过我确实是学会了很多，从这几周的学习中下
面是我的一些学习总结：
一 运算符重载
1.重载的限制
重载运算符函数可以对运算符做出新的解释，但原有基本语义
不变：
（1）不改变运算符的优先级
（2）不改变运算符的结合性
（3）不改变运算符所需要的操作数
（4）不能创建新的运算符
2，用成员或友元函数重载运算符 ：
（1）一元运算符：
Object op 或 op Object
重载为成员函数，解释为：
Object . operator op ()
操作数由对象Object通过this指针隐含传递
重载为友元函数，解释为：
operator op (Object)
操作数由参数表的参数Object提供
（2）二元运算符：
ObjectL op ObjectR
重载为成员函数，解释为：
ObjectL . operator op ( ObjectR )
左操作数由ObjectL通过this指针传递,右操作数由参数ObjectR
传递
重载为友元函数，解释为：operator op ( ObjectL, ObjectR )
左右操作数都由参数传递
例子：有一个Time类，包含数据成员minute(分)和sec(秒)，模
拟秒表，每次走一秒，满60秒进一分钟，此时秒又从0开始算。
要求输出分和秒的值。
class Time
{
public:
Time(){minute=0;sec=0;}
Time(intm,ints):minute(m),sec(s){ }
Time operator++( ); //声明前置自增运算符“++”重载函数
Time operator++(int); //声明后置自增运算符“++”重载函数
private:
intminute;
intsec;
};
Time Time∷operator++( ) //定义前置自增运算符“++”重载函数
{
if(++sec>=60) {
sec-=60; //满60秒进1分钟
++minute;
}
return*this; //返回当前对象值
}
Time Time∷operator++(int) //定义后置自增运算符“++”重载函数
{
Timetemp(*this);
sec++;
if(sec>=60) {
sec-=60;
++minute;
}
returntemp; //返回的是自加前的对象
}
注意：1：成员运算符函数比友元运算符函数少带一个参数（后置的
++、--需要增加一个形参）。
2： 双目运算符一般可以被重载为友元运算符函数或成员运算符
函数,但当操作数类型不相同时,必须使用友元函数。
3：几种特殊情况：
（1）运算符【】和（）是二元运算符，只能用成员函数重载，
不能用友元函数重载。
（2）重载输出（输入）运算符只能用友元函数重载。
4：重载运算符[ ]和（）
(1)重载下标运算符 []
[] 运算符用于访问数据对象的元素
重载格式: 类型 类 ::operator[] ( 类型) ;
例
设 x 是类 X 的一个对象，则表达式
x[ y ]
可被解释为
x. operator [ ] ( y )
(2)重载函数调用符 ()
() 运算符用于函数调用
重载格式: 类型 类 ::operator() ( 参数表 );
例
设 x 是类 X 的一个对象，则表达式
x( arg1, arg2, … )
可被解释为
x. operator () (arg1, arg2, … )
注意：
运算符[]和()是二元运算符
[]和()只能用成员函数重载，不能用友元函数重载
5.重载输出输入流
cin是 itream的对象，cout是ostream的对象
运算符 <<由ostream重载为插入操作，用于输出基本类型数据
运算符 >>由istream重载为提取操作，用于输入基本类型数据
用友元函数重载<<和>>，输出和输入用户自定义的数据类型
例如：
istream&operator>>(istream&in，class_name&obj)
{
in>>obj.item1;
in>>obj.item2;
. . .
in>>obj.itemn;
return in;
}
注意：
只能被重载成友元函数，不能重载成成员函数
赋值运算符重载用于对象数据的复制
operator=必须重载为成员函数
二 stl模板库
1：STL简介
（1）STL是C++标准程序库的核心，深刻影响了标准程序库的
整体结构。
（2）STL由一些可适应不同需求的集合类（collection
class），以及在这些数据集合上操作的算法（algorithm）构成
（3）STL内的所有组件都由模板（template）构成，其元素可
以是任意类型。
（4）STL是所有C++编译器和所有操作系统平台都支持的一种
库。
2：stl组件
3：STL容器类别
（1）序列式容器——排列次序取决于时机和位置
（2）关联式容器——排列顺序取决于特定准则
4：迭代器
可遍历STL容器内全部或部分元素的对象
指出容器中的一个特定位置
5：容器
（1）vector
vector 为了使用vector，必须包含头文件
vector模拟动态数组
vector的元素可以是任意类型T，但必须具备赋值和拷贝能力
（具有public拷贝构造函数和重载的赋值操作符）
必须包含的头文件#include
vector支持随机存取
vector的大小（size）和容量（capacity）
sie返回实际元素个数，
capacity返回vector能容纳的元素最大数量。如果插入元素时，
元素个数超过capacity，需要重新配置内部存储器
- vec.begin()//指向迭代器中第一个元素。
- vec.end()//指向迭代器中末端元素的下一个，指向一个不存在元素。
- vec.push_back(elem) //在尾部加入一个数据。
- vec.pop_back() //删除最后一个数据。
- vec.capacity() //vector可用空间的大小。
- vec.size()//返回容器中数据个数。
- vec.empty() //判断容器是否为空。
- vec.front() //传回第一个数据。
- vec.back() //传回最后一个数据，不检查这个数据是否存在。
- vec.at(index) //传回索引idx所指的数据，如果idx越界，抛出out_of_range。
- vec.clear() //移除容器中所有数据。
- vec.erase(iterator) //删除pos位置的数据，传回下一个数据的位置。
- vec.erase(begin,end) //删除[beg,end)区间的数据，传回下一个数据的位置。注意：begin和end为iterator
- vec.insert(position,elem) //在pos位置插入一个elem拷贝，传回新数据位置。
- vec.insert(position,n,elem) //在pos位置插入n个elem数据，无返回值。
- vec.insert(position,begin,end) //在pos位置插入在[beg,end)区间的数据，无返回值。
（2）map/multimap
使用平衡二叉树管理元素
元素包含两部分(key,value)，key和value可以是任意类型
必须包含的头文件#include
根据元素的key自动对元素排序，因此根据元素的key进行定位
很快，但根据元素的value定位很慢
不能直接改变元素的key，可以通过operator []直接存取元素值
map中不允许key相同的元素，multimap允许key相同的元素
(3)set/multiset
使用平衡二叉树管理元素
集合(Set)是一种包含已排序对象的关联容器。
必须包含的头文件#include
map容器是键-值对的集合，好比以人名为键的地址和电话号
码。相反地，set容器只是单纯的键的集合。当我们想知道某位
用户是否存在时，使用set容器是最合适的。
set中不允许key相同的元素，multiset允许key相同的元素
三 学习心得总结
这两个知识点使代码变得更加简洁明了，在解决ATM的问题上
有很大作用，让我少了很多麻烦。例如：对"<”进行重载实现
了时间类的直接比较，用vector，map, multimap来存储记
录，实现查找等功能。我感觉我还需继续努力，学好这部分知
识！