C++基础
前言
C++是一种功能强大、灵活的编程语言，广泛应用于系统软件、应用软件、设备驱动、嵌入式软件、高性能服务器和客户端应用程序、游戏引擎等。
一、C和C++的区别
C 和 C++ 是两种广泛使用的编程语言，它们之间有许多区别。C++ 是在 C 的基础上发展而来的，增加了许多新特性和功能。以下是 C 和 C++ 之间的一些主要区别：
- 面向对象编程
C：是面向过程的编程语言，主要通过函数和过程进行编程。
C++：是面向对象的编程语言，支持类和对象。C++ 中的面向对象特性包括封装、继承和多态性。 - 数据抽象和封装
C：没有直接支持数据抽象和封装的语言特性，程序员需要通过结构体和函数进行模拟。
C++：引入了类和对象，通过访问控制符（public、private、protected）实现数据抽象和封装。 - 继承
C：不支持继承，无法通过一个类继承另一个类的属性和方法。
C++：支持继承，可以通过基类和派生类的关系重用代码。 - 多态性
C：不支持多态性，函数重载和运算符重载也不支持。
C++：支持多态性，包括函数重载和运算符重载，以及通过虚函数实现的动态多态性。 - 标准库
C：C 标准库提供了有限的函数，如 stdio.h、stdlib.h 等。
C++：C++ 标准库不仅包含 C 标准库的所有功能，还增加了如 STL（标准模板库），包括容器、迭代器和算法等。 - 内存管理
C：内存管理主要通过 malloc、calloc 和 free 等函数进行。
C++：内存管理可以通过 new 和 delete 操作符进行，此外还支持智能指针（如 std::unique_ptr 和 std::shared_ptr）来自动管理内存。 - 输入输出
C：使用标准的输入输出库函数，如 printf 和 scanf。
C++：使用更高级的 I/O 流库，如 cin 和 cout，支持类型安全和操作符重载。 - 函数和参数
C：函数参数不能有默认值。
C++：函数参数可以有默认值，支持更灵活的函数调用。 - 命名空间
C：没有命名空间，所有标识符共享一个全局命名空间，容易发生命名冲突。
C++：引入了命名空间，通过 namespace 关键字定义命名空间，避免命名冲突。 - 模板
C：不支持模板。
C++：支持模板，可以编写泛型代码，进行代码复用，如模板函数和模板类。 - 异常处理
C：不支持异常处理，错误处理通常通过返回值和错误代码进行。
C++：支持异常处理，通过 try、catch 和 throw 关键字处理异常。 - 兼容性
C：是 C++ 的子集，大部分 C 代码可以在 C++ 编译器下编译，但并非所有 C++ 代码都能在 C 编译器下编译。
C++：可以包含 C 代码并进行编译，但需要注意一些语法和特性的区别。
二、STL标准库
STL（Standard Template Library）是C++标准库的一部分，它提供了许多有用的容器、算法和迭代器。STL的设计目标是提供高效、通用、可复用的数据结构和算法，以及一致的接口和编程风格，使得C++程序员能够更加方便地编写高质量的代码。
STL主要包含以下三个组件：
- 容器（Containers）：容器是用于存储和组织数据的类模板，提供了多种数据结构，如向量、列表、映射、集合等。容器可以存储任意类型的数据，并提供了丰富的操作接口，如插入、删除、访问等。STL的容器类模板具有高效的内存管理和数据操作，适用于各种不同的应用场景。
- 迭代器（Iterators）：迭代器是一种泛型指针，用于遍历容器中的元素。STL的迭代器提供了统一的访问容器元素的接口，使得算法和容器之间的解耦成为可能。通过使用迭代器，可以实现容器的遍历、查找、排序等操作，同时提高了代码的可读性和可维护性。
- 算法（Algorithms）：算法是用于对数据进行操作和处理的函数模板，STL提供了大量的常用算法，如排序、搜索、计算等。这些算法具有通用性，可以应用于不同类型的容器和数据，同时具有高效的实现和优化。通过使用STL的算法，可以简化代码、提高开发效率，并且减少错误的可能性。
2.1 string（字符串类）
string 是 C++ 标准库提供的字符串类，用于处理动态大小的字符串。它提供了丰富的成员函数来处理字符串的操作，如连接、比较、查找等。
| 函数名称 | 作用 |
|---|---|
| size() 或 length() | 返回字符串的长度 |
| empty() | 检查字符串是否为空 |
| append() | 在字符串末尾追加内容 |
| substr() | 提取子字符串 |
| find() | 查找子字符串的位置 |
| replace() | 替换子字符串 |
| c_str() | 返回 C 风格字符串 |
2.2 容器
2.2.1 stack（栈）
stack 是一个容器适配器，它基于其他容器（如 deque 或 vector）实现了栈的功能，栈遵循后进先出（LIFO）原则。
push( )
//构造stack
std::stack<int> s;
//将元素压入栈中。
s.push(10);
pop( )
//弹出栈顶元素
s.pop();
top( )
//访问栈顶元素
int topElement = s.top();
empty( )
//检查栈是否为空
bool isEmpty = s.empty();
size( )
//返回栈中的元素个数
size_t stackSize = s.size();
2.2.2 queue（队列）
queue 是一个容器适配器，它基于其他容器（如 deque）实现了队列的功能，队列遵循先进先出（FIFO）原则。常用函数如下：
push( )
//构造
std::queue<int> q;
//将元素添加到队列尾部
q.push(10);
pop( )
//从队列头部移除元素
q.pop();
front( )
//访问队列头部元素。
int frontElement = q.front();
back( )
//访问队列尾部元素。
int backElement = q.back();
empty( )
//检查队列是否为空
bool isEmpty = q.empty();
size( )
//返回队列中的元素个数
size_t queueSize = q.size();
2.2.3 list（双向链表）
list 是一个双向链表容器，允许在链表的任何位置快速插入和删除元素，但访问元素的速度较慢，因为必须通过链表遍历。
push_XXX( )
std::list<int> lst;
//在链表末尾添加元素
lst.push_back(10);
//在链表开头添加元素
lst.push_front(20);
pop_XXX( )
//从链表末尾移除元素
lst.pop_back();
//从链表开头移除元素
lst.pop_front();
front( )
//访问链表的第一个元素。
int frontElement = lst.front();
back( )
//访问链表的最后一个元素
int backElement = lst.back();
insert( )
//在指定位置插入元素
std::list<int>::iterator it = lst.begin();
lst.insert(it, 15); // 在位置it之前插入15
erase( )
//移除指定位置的元素
lst.erase(it); // 移除位置it的元素
empty( )
//检查链表是否为空。
bool isEmpty = lst.empty();
size( )
//返回链表中的元素个数。
size_t listSize = lst.size();
原文地址：https://blog.csdn.net/sincerelover/article/details/140553181
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