С каждым выпуском новой версии языка С++ росла также его библиотека. На самом деле библиотеке посвящено больше двух третей текста нового стандарта. Хоть мы и не можем рассмотреть каждое средство библиотеки подробно, ее основные средства каждый программист С++ должен знать. Эти основные средства мы и рассмотрим в данной части.
Начнем в главе 8 с базовых средств библиотеки IO. Кроме потоков чтения и записи, связанных с окном консоли, библиотека определяет типы, позволяющие читать и писать в именованные файлы и строки в оперативной памяти.
Основную часть библиотеки составляют многочисленные классы контейнеров и семейство обобщенных алгоритмов, позволяющих писать компактные и эффективные программы. Чтобы разработчик программы мог сосредоточиться на решении фактических проблем, библиотека берет на себя все подробности управления памятью.
В главе 3 мы познакомились с контейнером типа vector. Подробней мы рассмотрим его и другие типы последовательных контейнеров в главе 9, а также изучим больше операций, предоставленных типом string. Строку типа string можно считать специальным контейнером, который содержит только символы. Тип string поддерживает многие, но не все операции контейнеров.
В главе 10 представлены обобщенные алгоритмы. Обычно они работают с диапазоном элементов в последовательном контейнере или с другой последовательностью. Библиотека алгоритмов предоставляет эффективные реализации различных классических алгоритмов, такие как сортировка и поиск, а также другие общие задачи. Например, есть алгоритм copy, который копирует элементы из одной последовательности в другую; алгоритм find, который ищет указанный элемент; и так далее. Алгоритмы обобщены двумя способами: они могут быть применены к различным видам последовательностей, и эти последовательности могут содержать элементы различных типов.
Библиотека предоставляет также несколько ассоциативных контейнеров, являющихся темой главы 11. Доступ к элементам в ассоциативном контейнере осуществляется по ключу. Ассоциативные контейнеры имеют много общих операций с последовательными контейнерами, а также определяют операции, являющиеся специфическими для ассоциативных контейнеров.
Завершается часть главой 12, рассматривающей средства управления динамической памятью, предоставляемые языком и библиотекой. В этой главе рассматриваются одни из самых важных новых библиотечных классов, являющихся стандартизированными версиями интеллектуальных указателей. Используя интеллектуальные указатели, можно сделать намного надежней код, который использует динамическую память. Эта глава завершается расширенным примером, в котором используются библиотечные средства, представленные во всей части II.
Язык С++ не имеет дела с вводом и выводом непосредственно. Вместо этого ввод и вывод обрабатываются семейством типов, определенных в стандартной библиотеке. Они обеспечивают взаимосвязь с устройствами, файлами, окнами и консолью. Есть также типы, обеспечивающие ввод и вывод в оперативную память и строки.
Библиотека ввода и вывода определяет также операции чтения и записи значений встроенных типов. Кроме того, такие классы, как string, обычно определяют подобные операции ввода и вывода для работы с объектами данного класса.
В этой главе представлены основные принципы библиотеки IO. В последующих главах рассматриваются дополнительные возможности: создание собственных операторов ввода и вывода (глава 14), контроль формата и осуществление произвольного доступа к файлам (глава 17).
В предыдущих программах использовалось немало средств библиотеки IO, большинство из них было представлено в разделе 1.2.
• Тип istream (input stream — поток ввода) обеспечивает операции ввода.
• Тип ostream (output stream — поток вывода) обеспечивает операции вывода.
• Объект cin класса istream читает данные со стандартного устройства ввода.
• Объект cout класса ostream записывает данные на стандартное устройство вывода.
• Объект cerr класса ostream записывает данные на стандартное устройство сообщений об ошибке. Объект cerr, как правило, используется для сообщений об ошибках в программе.
• Оператор >> используется для чтения данных, передаваемых в объект класса istream.
• Оператор << используется для записи данных, передаваемых в объект класса ostream.
• Функция getline() (см. раздел 3.2.2) получает ссылку на объект класса istream и ссылку на объект класса string, а затем читает слово из потока ввода в строку.
