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C++ STL编程轻松入门 2

暖冰
 暖冰
发布于 2015/11/21 10:30
字数 1734
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1.3.3 STL和GP,GP和OOP 

  正如前面所提到的,在STL的背后蕴含着泛型化程序设计(GP)的思想,在这种思想里,大部分基本算法被抽象,被泛化,独立于与之对应的数据结构,用于以相同或相近的方式处理各种不同情形。这一思想和面向对象的程序设计思想(OOP)不尽相同,因为,在OOP中更注重的是对数据的抽象,即所谓抽象数据类型(Abstract Data Type),而算法则通常被附属于数据类型之中。几乎所有的事情都可以被看作类或者对象(即类的实例),通常,我们所看到的算法被作为成员函数(member function)包含在类(class)中,类和类则构成了错综复杂的继承体系。

  尽管在象C++这样的程序设计语言中,你还可以用全局函数来表示算法,但是在类似于Java这样的纯面向对象的语言中,全局函数已经被"勒令禁止"了。因此,用Java来模拟GP思想是颇为困难的。如果你对前述的STL历史还有印象的话,应该记得Alexander Stepanove也曾用基于OOP的语言尝试过实现GP思想,但是效果并不好,包括没有引入模板之前的C++语言。站在巨人的肩膀上,我们可以得出这样的结论,在OOP中所体现的思想与GP的思想确实是相异的。C++并不是一种纯面向对象的程序设计语言,它的绝妙之处,就在于既满足了OOP,又成全了GP。对于后者,模板立下了汗马功劳。另外,需要指出的是,尽管GP和OOP有诸多不同,但这种不同还不至于到"水火不容"的地步。并且,在实际运用的时候,两者的结合使用往往可以使问题的解决更为有效。作为GP思想实例的STL本身便是一个很好的范例,如果没有继承,不知道STL会是什么样子,似乎没有人做过这样的试验。

  1.4 STL的不同实现版本

  相信你对STL的感性认识应该有所提高了,是该做一些实际的工作了,那么我们首先来了解一下STL的不同实现版本。ANSI/ISO C++文件中的STL是一个仅被描述在纸上的标准,对于诸多C++编译器而言,需要有各自实际的STL,它们或多或少的实现了标准中所描述的内容,这样才能够为我们所用。之所以有不同的实现版本,则存在诸多原因,有历史的原因,也有各自编译器生产厂商的原因。以下是几个常见的STL实现版本。

  1.4.1 HP STL

  HP STL是所有其它STL实现版本的根源。它是STL之父Alexander Stepanov在惠普的Palo Alto实验室工作时,和Meng Lee共同完成的,是第一个STL的实现版本(参见1.2节)。这个STL是开放源码的,所以它允许任何人免费使用、复制、修改、发布和销售该软件和相关文档,前提是必须在所有相关文件中加入HP STL的版本信息和授权信息。现在已经很少直接使用这个版本的STL了。

  1.4.2 P.J. Plauger STL

  P. J. Plauger STL属于个人作品,由P. J. Plauger本人实现,是HP STL的一个继承版本,因此在其所有头文件中都含有HP STL的相关声明,同时还有P. J. Plauger本人的版权声明。P. J. Plauger是标准C中stdio库的早期实现者,现在是C/C++ User's Journal的主编,与Microsoft保持着良好的关系。P. J. Plauger STL便是被用于Microsoft的Visual C++中的。在Windows平台下的同类版本中,其性能不错,但是queue组件(队列,一种容器)的效率不理想,同时由于Visual C++对C++语言标准的支持不是很好(至少直到VC6.0为止,还是如此),因此一定程度上影响了P. J. Plauger STL的性能。此外,该版本的源代码可读性较差,你可以在VC的Include子目录下找到所有源文件(比如:C:\Program Files\Microsoft Visual Studio\VC98\Include)。因为不是开放源码的(open source),所以这些源代码是不能修改和销售的,目前P.J. Plauger STL由Dinkumware公司提供相关服务,详情请见http://www.dinkumware.comVisualStudiohashset容器。

  1.4.3 Rouge Wave STL

  Rouge Wave STL是由Rouge Wave公司实现的,也是HP STL的一个继承版本,除了HP STL的相关声明之外,还有Rouge Wave公司的版权声明。同时,它也不是开放源码的,因此无法修改和销售。该版本被Borland C++ Builder所采用,你可以在C++ Builder的Include子目录下找到所有头文件(比如:C:\Program Files\Borland\Cbuilder5\Include)。尽管Rouge Wave STL的性能不是很好,但由于C++ Builder对C++语言标准的支持还算不错,使其表现在一定程度上得以改善。此外,其源代码的可读性较好。可以从如下网站得到更详细的情况介绍:http://www.rougewave.com源代码C:Program Files\Borland\Cbuilder6\Include\oldstl)。

  1.4.4 STLport

  STLport最初源于俄国人Boris Fomitchev的一个开发项目,主要用于将SGI STL的基本代码移植到其他诸如C++Builder或者是Visual C++这样的主流编译器上。因为SGI STL属于开放源码,所以STLport才有权这样做。目前STLport的最新版本是4.5。可以从如下网站得到更详细的情况介绍:http://www.stlport.org免费下载VC中的STL要快。比Rouge Wave STL更符合标准,也更容易移植。Borland C++ Builder已经在其6.0版中加入了对STLport的支持,它使用的STLport就是4.5版的,C++ Builder 6.0同时还提供了STLport的使用说明。你可以在C++ Builder的Include\Stlport子目录下找到所有头文件(比如:C:\Program Files\Borland\Cbuilder6\Include\Stlport)。

  1.4.5 SGI STL

  SGI STL是由Silicon Graphics Computer System, Inc公司实现的,其设计者和编写者包括Alexander Stepanov和Matt Austern,同样它也是HP STL的一个继承版本。它属于开放源码,因此你可以修改和销售它。SGI STL被GCC(linux下的C++编译器)所采用,你可以在GCC的Include子目录下找到所有头文件(比如:C:\cygnus\cygwin-b20\include\g++\include)。由于GCC对C++语言标准的支持很好,SGI STL在linux平台上的性能相当出色。此外,其源代码的可读性也很好。可以从如下网站得到更详细的情况介绍:http://www.sgi.com新版本是3.3。



图2:STL家族的谱系


本文转载自:http://tech.163.com/05/0613/10/1M4EA0US00091589_2.html

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