Стандартная библиотека языка C++

В языке программирования C++ термин Стандартная библиотека означает коллекцию классов и функций, написанных на базовом языке. Стандартная библиотека поддерживает несколько основных контейнеров, функций для работы с этими контейнерами, объектов-функции, основных типов строк и потоков (включая интерактивный и файловый ввод-вывод), поддержку некоторых языковых особенностей, и часто используемые функции для выполнения таких задач, как, например, нахождение квадратного корня числа. Стандартная библиотека языка C++ также включает в себя спецификации стандарта ISO C90 стандартной библиотеки языка Си. Функциональные особенности Стандартной библиотеки объявляются внутри пространства имён std.

Стандартная библиотека шаблонов (STL) — подмножество стандартной библиотеки C++. Содержит контейнеры, алгоритмы, итераторы, объекты-функции и т. д.^[1], хотя некоторые программисты используют термин «STL» вместе (или попеременно) с термином «Стандартная библиотека C++».

Заголовочные файлы стандартной библиотеки C++ не имеют расширения «.h».

Стандартная библиотека C++ содержит последние расширения C++ стандарта ANSI (включая библиотеку стандартных шаблонов и новую библиотеку iostream). Она представляет собой набор файлов заголовков. В новых файлах заголовков отсутствует расширение H.^[2]

Реализации

Название	Организация	Домашнаяя страница	Акроним	Лицензия	Последний выпуск
Стандартная библиотека GNU	GNU Project и Free Software Foundation	[1]	libstdc++	GPLv3	3 февраля 2016; 8 лет назад (2016-02-03)
Стандартная библиотека LLVM	LLVM Developer Group	[2]	libc++	Apache License 2.0 with LLVM Exceptions	Каждые 2 недели
Стандартная библиотека NVIDIA	Nvidia	[3]	libcu++	Apache License 2.0 with LLVM Exceptions	15 марта 2023; 21 месяц назад (2023-03-15)
Стандартная библиотека Microsoft	Microsoft	[4]	MSVC STL	Apache License 2.0 with LLVM Exceptions	Ежедневно
Стандартная библиотека HPX для параллелизма и многопоточности	STELLAR Group	[5]	HPX	Boost Software License 1.0	6 августа 2022; 2 года назад (2022-08-06)
Electronic Arts STL	Electronic Arts	[6]	EASTL	BSD 3-Clause License	20 октября 2021; 3 года назад (2021-10-20)
Dinkum	Dinkumware	[7]	Неизвестно	Коммерческая	Неизвестно
Стандартная библиотека Cray	Cray User Group	[8]	Неизвестно	Коммерческая	Неизвестно

Заброшенные

Стандартная библиотека Apache

Была разработана фирмой Rogue Wave Software, позже была передана Apache Software Foundation.^[3] Однако спустя 5 лет с момента выхода последней версии было решено закончить работу над проектом и переместить его в Apache Attic.^[4]

Смотрите также

Следующие библиотеки реализуют значительную часть стандартной библиотеки C++:

Название	Домашняя страница	Описание
Abseil	[9]	Коллекция библиотек, которая используется в проектах Google
Folly	[10]	Набор библиотек C++14 которые используются Facebook
Bareflank Support Library	[11]	Библиотека, в которой все возможно исполнить на этапе компиляции

Стандартные заголовочные файлы

Нижеперечисленные файлы содержат объявления Стандартной Библиотеки.

Контейнеры

<bitset>: Реализует специализированный класс контейнеров std::bitset — битовый массив.
<deque>: Реализует шаблон класса контейнера std::deque — двусвязная очередь.
<list>: Реализует шаблон класса контейнера std::list — двусвязный список.
<map>: Реализует шаблоны классов контейнеров std::map и std::multimap— Ассоциативный массив и мультиотображение.
<queue>: Реализует класс адаптер-контейнера std::queue — односторонняя очередь.
<set>: Реализует шаблоны классов контейнеров std::set и std::multiset — сортированные ассоциативные контейнеры или множества.
<stack>: Реализует класс адаптер-контейнера std::stack — стек.
<vector>: Реализует шаблон класса контейнеров std::vector — динамический массив.

Общие

<algorithm>: Реализует определения многих алгоритмов для работы с контейнерами.
<functional>: Реализует несколько объект-функций, разработанных для работы со стандартными алгоритмами.
<iterator>: Реализует классы и шаблоны для работы с итераторами.
<locale>: Реализует классы и шаблоны для работы с локалями.
<memory>: Реализует инструменты управления памятью в C++, включая шаблон класса std::auto_ptr.
<stdexcept>: Содержит стандартную обработку ошибок классов, например, std::logic_error и std::runtime_error, причем оба происходят из std::exception.
<utility>: Реализует шаблон класса std::pair для работы с парами (двучленными кортежами) объектов.

Строковые

<string>: Реализует стандартные строковые классы и шаблоны.

<regex>

Новое в C++11. Предоставляет утилиты для сопоставления строк с шаблоном с помощью регулярных выражений.

Поточные и ввода-вывода

<fstream>: Реализует инструменты для файлового ввода и вывода. Смотрите fstream.
<ios>: Реализует несколько типов и функций, составляющих основу операций с iostreams.
<iostream>: Реализует основы ввода и вывода языка C++. Смотрите iostream.
<iosfwd>: Реализует предварительные объявления нескольких шаблонов классов, связанных с вводом-выводом.
<iomanip>: Реализует инструменты для работы с форматированием вывода, например базу, используемую при форматировании целых и точных значений чисел с плавающей запятой.
<istream>: Реализует шаблон класса std::istream и других необходимых классов для ввода.
<ostream>: Реализует шаблон класса std::ostream и других необходимых классов для вывода.
<sstream>: Реализует шаблон класса std::sstream и других необходимых классов для работы со строками.
<streambuf>

Числовые

<complex>: Реализует шаблон класса std::complex и связанные функции для работы с комплексными числами.
<numeric>: Реализует алгоритмы для числовой обработки
<valarray>: Реализует шаблон класса std::valarray — класс массивов, оптимизированный для числовой обработки.

Языковая поддержка

<exception>: Реализует несколько типов и функций, связанных с обработкой исключений, включая std::exception — базовый класс всех перехватов исключений в Стандартной Библиотеке.
<limits>: реализует шаблон класса std::numeric_limits, используемый для описания свойств базовых числовых типов.
<new>: Реализует операторы new и delete, а также другие функции и типы, составляющие основу управления памятью в C++.
<typeinfo>: Реализует инструменты для работы с динамической идентификацией типа данных в C++.

Стандартная Библиотека языка Си

Каждый заголовочный файл из стандартной библиотеки языка Си включен в стандартную библиотеку языка C++ под различными именами, созданными путём отсечения расширения .h и добавлением 'c' в начале, например, 'time.h' стал 'ctime'. Единственное отличие между этими заголовочными файлами и традиционными заголовочными файлами стандартной библиотеки языка Си заключается в том, что функции должны быть помещены в пространство имен std:: (хотя некоторые компиляторы сами делают это). В стандарте ISO C функции стандартной библиотеки разрешены для реализации макросами, которые не разрешены в ISO C++.

<cassert>
<cctype>
<cerrno>
<cfloat>
<climits>
<cmath>
<csetjmp>
<csignal>
<cstdlib>
<cstddef>
<cstdarg>
<cstdio>
<cstring>
<ctime>
<cwchar>
<cwctype>

См. также

Литература

Бьёрн Страуструп: Язык программирования C++, Addison-Wesley, ISBN 0-201-70073-5

Ссылки

Примечания

↑ Holzner, Steven. C++ : Black Book. — Scottsdale, Ariz. : Coriolis Group, 2001. — P. 648. — «The STL is made up of containers, iterators, function objects, and algorithms». — ISBN 1-57610-777-9.
↑ Изменения стандартной библиотеки C++
↑ Apache C++ Standard Library (неопр.). Дата обращения: 17 апреля 2023. Архивировано 8 апреля 2023 года.
↑ Brett Porter. Apache C++ Standard Library and the Attic (неопр.). stdcxx-dev mailing list (18 июля 2013). Дата обращения: 27 февраля 2014. Архивировано 22 сентября 2013 года.

[1] Holzner, Steven. C++ : Black Book. — Scottsdale, Ariz. : Coriolis Group, 2001. — P. 648. — «The STL is made up of containers, iterators, function objects, and algorithms». — ISBN 1-57610-777-9.

[msdn-2] Изменения стандартной библиотеки C++

[3] Apache C++ Standard Library (неопр.). Дата обращения: 17 апреля 2023. Архивировано 8 апреля 2023 года.

[4] Brett Porter. Apache C++ Standard Library and the Attic (неопр.). stdcxx-dev mailing list (18 июля 2013). Дата обращения: 27 февраля 2014. Архивировано 22 сентября 2013 года.

[1]

[2]

[3]

[4]