👩🏻‍🔬 🥁 🤚🏿 मानक C ++ लाइब्रेरी की मूल अवधारणाएं 👙 🛀🏿 💣

यह आलेख मानक C ++ लाइब्रेरी की मूल अवधारणाओं को परिभाषित करता है। यह भविष्य में इसे संदर्भित करने के लिए दिया गया है।

C ++ Standard Library का सबसे बड़ा हिस्सा STL (Standard Template Library) है। STL लाइब्रेरी में पाँच मुख्य प्रकार के घटक होते हैं:

कंटेनर : मेमोरी में ऑब्जेक्ट्स के एक सेट को नियंत्रित करता है।
इट्रेटर : कंटेनर की सामग्री तक पहुंचने के लिए एल्गोरिथ्म के लिए एक एल्गोरिदम प्रदान करता है।
एल्गोरिथ्म : एक कम्प्यूटेशनल प्रक्रिया को परिभाषित करता है।
फ़ंक्शन ऑब्जेक्ट : अन्य घटकों द्वारा उपयोग के लिए किसी ऑब्जेक्ट में फ़ंक्शन को एन्क्रिप्ट करता है।
एडेप्टर : एक अलग इंटरफ़ेस प्रदान करने के लिए एक घटक को गोद ले।

सभी घटक कई आवश्यकताओं को पूरा करते हैं, इसलिए, एक दूसरे के साथ अच्छे समझौते में हैं।

कंटेनर की परिभाषा से, यह इस प्रकार है कि किसी भी उपयोगकर्ता डेटा संरचना एक कंटेनर है। हमारे मामले में, कंटेनरों में मानक डेटा संरचनाएं होती हैं , जैसे कि एक सूची, वेक्टर, एक शब्दकोश और कई अन्य। कंटेनरों के लिए औपचारिक आवश्यकताएं काफी व्यापक हैं, लेकिन मूल नियम तत्वों तक पहुंच है। कंटेनर के तत्वों तक पहुंच विशेष वस्तुओं - पुनरावृत्तियों (नीचे देखें) के माध्यम से की जाती है। आप नहीं जानते होंगे कि कंटेनर के तत्व स्मृति में कैसे स्थित हैं, लेकिन आप यह सुनिश्चित करने के लिए जानते हैं कि पुनरावृत्तियों को क्रमिक रूप से पुनरावृत्त किया जा सकता है, और उनमें से प्रत्येक तत्व तक पहुंच प्रदान करेगा। पहले तत्व की ओर इशारा करते हुए एक पुनरावृत्ति इट्टर प्रारंभ () विधि का उपयोग करके प्राप्त किया जा सकता है ; कंटेनर। अंतिम तत्व की ओर इशारा करते हुए एक पुनरावृत्ति इसे इटमर अंत () विधि का उपयोग करके प्राप्त किया जा सकता है ; कंटेनर। दूसरे शब्दों में, पुनरावृत्तियाँ आधे-अंतराल (या आधे- खंड) में स्थित होती हैं, जिसे औपचारिक रूप से [शुरुआत, अंत) के रूप में लिखा जा सकता है। उदाहरण कंटेनर घोषणा:

struct a_container { struct an_iterator; an_iterator begin(); an_iterator end(); };

अपेक्षित C ++ 20 मानक एक ऐसी संरचना का उपयोग करने का सुझाव देता है जो आधे- पर्वतमाला - सीमाओं को घेरता है

एक पुनरावृत्ति एक वस्तु है जो कंटेनर के तत्वों तक पहुंच प्रदान करती है और उन्हें इसके माध्यम से हल करने की अनुमति देती है। एक पुनरावृत्ति कंटेनर की एक संपत्ति है। सी ++ मानक पुस्तकालय के पहले कार्यान्वयन में, एक इट्रेटर एक कंटेनर तत्व के लिए सूचक के रूप में लागू किया गया था। आधुनिक कार्यान्वयन में, यह एक ऐसा वर्ग है जो एक पॉइंटर को एक कंटेनर ऑब्जेक्ट में एन्क्रिप्ट करता है।

पुनरावृत्तियों के लिए मुख्य आवश्यकताएं डेरेफ्रेंसिंग और वेतन वृद्धि ऑपरेटरों की उपस्थिति हैं। नीचे एक पुनरावृत्ति के साथ एक कंटेनर घोषणा है।

 template<typename TYPE> struct a_container { struct an_iterator { void operator++(); TYPE& operator*(); }; an_iterator begin(); an_iterator end(); };

मैं मानक एक की तुलना में एल्गोरिथ्म की बेहतर परिभाषा नहीं दे सकता: एक एल्गोरिथ्म कार्रवाई का एक क्रम है जो वांछित परिणाम के लिए चरणों की एक सीमित संख्या के लिए अग्रणी है ।

एसटीएल के मामले में, एल्गोरिदम को टेम्पलेट फ़ंक्शंस द्वारा कार्यान्वित किया जाता है जो इनपुट मापदंडों के रूप में पुनरावृत्तियों के आधे-अंतराल लेते हैं। इन एल्गोरिदम के सामान्य हस्ताक्षर निम्नानुसार वर्णित हैं:

 template<typename ITERATOR, typename RESULT> RESULT an_algorithm(ITERATOR first, ITERATOR last, ...);

एक वर्ग घोषणा में, आप ऑपरेटर () को ओवरराइड कर सकते हैं। यदि इस ऑपरेटर को एक वर्ग में ओवरराइड किया जाता है, तो इस वर्ग की वस्तुओं को कार्यों के गुण प्राप्त होते हैं (उनका उपयोग कार्यों के रूप में किया जा सकता है)। ऐसी वस्तुओं को कार्यात्मक या फंक्शनलर्स कहा जाता है। फंक्शनलर्स का उपयोग करना सुविधाजनक है जब एक फ़ंक्शन में "मेमोरी" होनी चाहिए, साथ ही फ़ंक्शन के लिए पॉइंटर्स को प्रतिस्थापित करना चाहिए।

C ++ 11 मानक के साथ शुरू, फंक्शंस की एक संक्षिप्त संकेतन की संभावना है - लैम्बडा फ़ंक्शन।

फंक्शंस के लिए कोई विशेष आवश्यकताएं नहीं हैं। जब तक कभी-कभी फ़ंक्टर फ़ंक्शन से वंशानुक्रम की आवश्यकता हो सकती है (C ++ 11 मानक तक - unary_function या बाइनरी_फंक्शन)। एक फ़नकार कार्यान्वयन का एक छोटा सा उदाहरण:

 template<typename TYPE> struct plus{ TYPE operator ()(const TYPE& p1, const TYPE& p2) const{ return p1 + p2; } };

एसटीएल कई वर्गों और कार्यों (फ़ंक्शन) को भी प्रस्तुत करता है जो इंटरफ़ेस को दाईं ओर बदलते हैं। विशेष रूप से, एक स्टैक एडेप्टर है जो कंटेनरों के आधार पर स्टैक को लागू करता है। एक उदाहरण के रूप में, हम एक बाइनरी फ़ंक्शन के एडॉप्टर को एक एकरी पर विचार कर सकते हैं (फिलहाल यह फ़ंक्शन C ++ मानक में पदावनत है):

 template<typename BIDIRECTIONAL_FUNCTION, typename TYPE> class bind1st { BIDIRECTIONAL_FUNCTION _bf; TYPE _first; public: bind1st(BIDIRECTIONAL_FUNCTION bf, TYPE first): _bf(bf), _first(first) {} TYPE operator()(const TYPE& p) const { return _bf(_first, p); } };

मानक C ++ लाइब्रेरी की मूल अवधारणाएं

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