C++标准库——自学教程与参考手册(第2版)英文版(上、下册)

图书标准信息

• 作者 [德]Nicolai M. Josuttis 著
• 出版社 人民邮电出版社
• 出版时间 2013-01
• 版次 1
• ISBN 9787115296870
• 定价 128.00元
• 装帧 平装
• 开本 16开
• 纸张 胶版纸
• 字数 1714千字

【内容简介】

　　《C++标准库——自学教程与参考手册(第2版)英文版》第1版自1999年出版便成为全球畅销书，经久不衰。它提供了一组通用类和接口，极大地拓展了C++核心语言。本书在第1版的基础上，为每个库组件都提供详细全面的文档，介绍各组件的用途和设计，清晰地解释复杂的内容；阐述了高效使用所需要的实践编程细节、陷阱和缺陷、大部分重要类和函数的精确签名(signature)以及定义，而且包含丰富代码示例。本书将重点放在标准模版库(STL)上，检查其中的容器(container)、迭代器(iterator)、函数对象(functionobject)和STL算法。　　《C++标准库——自学教程与参考手册(第2版)英文版》涵盖了所有的新的C++11库组件，包括：并发性、分数计算、时钟和计时器、元组、新STL容器、新STL算法、新智能指针、新local方面、随机数字和分布、类型特性和通用工具、正则表达式。除此之外，本书还解释了新的C++编程样式以及对标准库的影响，包括lambda、基于范围的for循环、移动语义和可变参数模版。　　《C++标准库——自学教程与参考手册(第2版)英文版》的读者需要对类、继承、模版、异常处理和名称空间的概念有所了解(本书介绍标准组件，而非语言本身)，但也不必掌握所有的语言细节。书中见解深刻的基础概念介绍和标准库鸟瞰，可助读者快速提升。《C++标准库——自学教程与参考手册(第2版)英文版》可兼作自修教程和标准库参考手册，不仅可用作C++高级教材，也是软件从业人员不可或缺的案头参考书。

【作者简介】

　　NiColai M.Josuttis是一名独立的技术顾问，曾经为电信、交通、金融和制造行业设计过大中型软件系统。他还是C++标准委员会工作组的前成员，并因为编写了权威的C++图书而被人众所周知。除了1999年出版的本书第1版（享誉全球的C++畅销图书）之外，他还是C++Templates: The Complete Guide (Addison-Wesley, 2003)和SOA inPractice: The Art of Distributed System Design (O’Reilly Media,2007)的作者。

【目录】

1　About This Book　

1.1　WhyThisBook　

1.2　Before Reading This Book　

1.3　Style and Structure of the Book　

1.4　HowtoReadThisBook　

1.5　Stateof theArt　

1.6　Example Code and Additional Information　

1.7　Feedback　

 

2　Introduction to C++ and the Standard Library　

2.1　History of theC++Standards　

2.1.1　Common Questions about the C++11 Standard　

2.1.2　Compatibility between C++98 and C++11　

2.2　Complexity and Big-O Notation　

 

3　New Language Features　

3.1　New C++11 Language Features　

3.1.1　Important Minor Syntax Cleanups　

3.1.2　Automatic Type Deduction with auto　

3.1.3　Uniform Initialization and Initializer Lists　

3.1.4　Range-Based for Loops　

3.1.5　Move Semantics and Rvalue References　

3.1.6　NewStringLiterals　

3.1.7　Keyword noexcept　

3.1.8　Keyword constexpr　

3.1.9　NewTemplateFeatures　

3.1.10　Lambdas　

3.1.11　Keyword decltype　

3.1.12　New Function Declaration Syntax　

3.1.13　Scoped Enumerations　

3.1.14　New Fundamental Data Types　

3.2　Old “New” Language Features　

3.2.1　Explicit Initialization for Fundamental Types　

3.2.2　Definition of main()　

 

4　General Concepts　

4.1　Namespace std　

4.2　HeaderFiles　

4.3　Error and Exception Handling　

4.3.1　Standard Exception Classes　

4.3.2　Members of Exception Classes　

4.3.3　Passing Exceptions with Class exception_ptr　

4.3.4　Throwing Standard Exceptions　

4.3.5　Deriving from Standard Exception Classes　

4.4　CallableObjects　

4.5　Concurrency and Multithreading　

4.6　Allocators　

 

5　Utilities　

5.1　Pairs and Tuples　

5.1.1　Pairs　

5.1.2　Tuples　

5.1.3　I/O for Tuples　

5.1.4　Conversions between tuples and pairs　

5.2　Smart Pointers　

5.2.1　Class shared_ptr　

5.2.2　Class weak_ptr　

5.2.3　Misusing Shared Pointers　

5.2.4　Shared and Weak Pointers in Detail　

5.2.5　Class unique_ptr　

5.2.6　Class unique_ptr inDetail　

5.2.7　Class auto_ptr　

5.2.8　Final Words on Smart Pointers　

5.3　NumericLimits　

5.4　Type Traits and Type Utilities　

5.4.1　PurposeofTypeTraits　

5.4.2　TypeTraits inDetail　

5.4.3　ReferenceWrappers　

5.4.4　Function Type Wrappers　

5.5　Auxiliary Functions　

5.5.1　Processing the Minimum and Maximum　

5.5.2　Swapping Two Values　

5.5.3　Supplementary Comparison Operators　

5.6　Compile-Time Fractional Arithmetic with Classratio　

5.7　Clocks andTimers　

5.7.1　Overviewof theChronoLibrary　

5.7.2　Durations　

5.7.3　Clocks and Timepoints　

5.7.4　Date and Time Functions by C and POSIX　

5.7.5　Blocking with Timers　

5.8　Header Files , , and 　

5.8.1　Definitions in 　

5.8.2　Definitions in 　

5.8.3　Definitions in 　

 

6　The Standard Template Library　

6.1　STL Components　

6.2　Containers　

6.2.1　Sequence Containers　

6.2.2　Associative Containers　

6.2.3　Unordered Containers　

6.2.4　AssociativeArrays　

6.2.5　Other Containers　

6.2.6　Container Adapters　

6.3　Iterators　

6.3.1　Further Examples of Using Associative and UnorderedContainers　

6.3.2　IteratorCategories　

6.4　Algorithms　

6.4.1　Ranges　

6.4.2　Handling Multiple Ranges　

6.5　IteratorAdapters　

6.5.1　Insert Iterators　

6.5.2　StreamIterators　

6.5.3　Reverse Iterators　

6.5.4　Move Iterators　

6.6　User-Defined Generic Functions　

6.7　Manipulating Algorithms　

6.7.1　“Removing” Elements　

6.7.2　Manipulating Associative and Unordered Containers　

6.7.3　Algorithms versus Member Functions　

6.8　Functions as Algorithm Arguments　

6.8.1　Using Functions as Algorithm Arguments　

6.8.2　Predicates　

6.9　UsingLambdas　

6.10　Function Objects　

6.10.1　Definition of Function Objects　

6.10.2　Predefined Function Objects　

6.10.3　Binders　

6.10.4　Function Objects and Binders versus Lambdas　

6.11　Container Elements　

6.11.1　Requirements for Container Elements　

6.11.2　Value Semantics or Reference Semantics　

6.12　Errors and Exceptions inside the STL　

6.12.1　Error Handling　

6.12.2　Exception Handling　

6.13　Extending the STL　

6.13.1　Integrating Additional Types　

6.13.2　Deriving from STL Types　

 

7　STL Containers　

7.1　Common Container Abilities and Operations　

7.1.1　Container Abilities　

7.1.2　Container Operations　

7.1.3　Container Types　

7.2　Arrays　

7.2.1　Abilities of Arrays　

7.2.2　Array Operations　

7.2.3　Using arrays as C-Style Arrays　

7.2.4　Exception Handling　

7.2.5　Tuple Interface　

7.2.6　ExamplesofUsingArrays　

7.3　Vectors　

7.3.1　Abilities of Vectors　

7.3.2　Vector Operations　

7.3.3　Using Vectors as C-Style Arrays　

7.3.4　Exception Handling　

7.3.5　ExamplesofUsingVectors　

7.3.6　Class vector　

7.4　Deques　

7.4.1　Abilities of Deques　

7.4.2　Deque Operations　

7.4.3　Exception Handling　

7.4.4　ExamplesofUsingDeques　

7.5　Lists　

7.5.1　Abilities of Lists　

7.5.2　List Operations　

7.5.3　Exception Handling　

7.5.4　ExamplesofUsingLists　

7.6　ForwardLists　

7.6.1　Abilities of Forward Lists　

7.6.2　Forward List Operations　

7.6.3　Exception Handling　

7.6.4　ExamplesofUsingForwardLists　

7.7　Sets and Multisets　

7.7.1　Abilities of Sets and Multisets　

7.7.2　Set and Multiset Operations　

7.7.3　Exception Handling　

7.7.4　Examples of Using Sets and Multisets　

7.7.5　Example of Specifying the Sorting Criterion atRuntime　

7.8　Maps and Multimaps　

7.8.1　Abilities of Maps and Multimaps　

7.8.2　Map and Multimap Operations　

7.8.3　UsingMaps asAssociativeArrays　

7.8.4　Exception Handling　

7.8.5　Examples of Using Maps and Multimaps　

7.8.6　Example with Maps, Strings, and Sorting Criterion atRuntime　

7.9　Unordered Containers　

7.9.1　Abilities of Unordered Containers　

7.9.2　Creating and Controlling Unordered Containers　

7.9.3　Other Operations for Unordered Containers　

7.9.4　TheBucket Interface　

7.9.5　UsingUnorderedMaps asAssociativeArrays　

7.9.6　Exception Handling　

7.9.7　Examples of Using Unordered Containers　

7.10　Other STL Containers　

7.10.1　Strings as STL Containers　

7.10.2　Ordinary C-Style Arrays as STL Containers　

7.11　Implementing Reference Semantics　

7.12　When to Use Which Container　

 

8　STL Container Members in Detail　

8.1　Type Definitions　

8.2　Create, Copy, and Destroy Operations　

8.3　Nonmodifying Operations　

8.3.1　Size Operations　

8.3.2　Comparison Operations　

8.3.3　Nonmodifying Operations for Associative and UnorderedContainers　

8.4　Assignments　

8.5　Direct Element Access　

8.6　Operations to Generate Iterators　

8.7　Inserting and Removing Elements　

8.7.1　Inserting Single Elements　

8.7.2　Inserting Multiple Elements　

8.7.3　Removing Elements　

8.7.4　Resizing　

8.8　Special Member Functions for Lists and Forward Lists　

8.8.1　Special Member Functions for Lists (and ForwardLists)　

8.8.2　Special Member Functions for Forward Lists Only　

8.9　Container Policy Interfaces　

8.9.1　Nonmodifying Policy Functions　

8.9.2　Modifying Policy Functions　

8.9.3　Bucket Interface for Unordered Containers　

8.10　Allocator Support　

8.10.1　Fundamental Allocator Members　

8.10.2　Constructors with Optional Allocator Parameters　

 

9　STL Iterators　

9.1　HeaderFiles for Iterators　

9.2　IteratorCategories　

9.2.1　Output Iterators　

9.2.2　Input Iterators　

9.2.3　ForwardIterators　

9.2.4　Bidirectional Iterators　

9.2.5　Random-Access Iterators　

9.2.6　The Increment and Decrement Problem of VectorIterators　

9.3　Auxiliary Iterator Functions　

9.3.1　advance()　

9.3.2　next() and prev()　

9.3.3　distance()　

9.3.4　iter_swap()　

9.4　IteratorAdapters　

9.4.1　Reverse Iterators　

9.4.2　Insert Iterators　

9.4.3　StreamIterators　

9.4.4　Move Iterators　

9.5　IteratorTraits　

9.5.1　Writing Generic Functions for Iterators　

9.6　Writing User-Defined Iterators　

 

10　STL Function Objects and Using Lambdas　

10.1　The Concept of Function Objects　

10.1.1　Function Objects as Sorting Criteria　

10.1.2　Function Objects with Internal State　

10.1.3　The Return Value of for_each()　

10.1.4　Predicates versus Function Objects　

10.2　Predefined Function Objects and Binders　

10.2.1　Predefined Function Objects　

10.2.2　Function Adapters and Binders　

10.2.3　User-Defined Function Objects for Function Adapters　

10.2.4　Deprecated Function Adapters　

10.3　UsingLambdas　

10.3.1　Lambdas versus Binders　

10.3.2　Lambdas versus Stateful Function Objects　

10.3.3　Lambdas Calling Global and Member Functions　

10.3.4　Lambdas as Hash Function, Sorting, or EquivalenceCriterion　

 

11　STL Algorithms　

11.1　Algorithm Header Files　

11.2　Algorithm Overview　

11.2.1　A Brief Introduction　

11.2.2　Classification of Algorithms　

11.3　Auxiliary Functions　

11.4　The for_each() Algorithm　

11.5　Nonmodifying Algorithms　

11.5.1　Counting Elements　

11.5.2　Minimum and Maximum　

11.5.3　Searching Elements　

11.5.4　ComparingRanges　

11.5.5　Predicates forRanges　

11.6　Modifying Algorithms　

11.6.1　Copying Elements　

11.6.2　Moving Elements　

11.6.3　Transforming and Combining Elements　

11.6.4　Swapping Elements　

11.6.5　Assigning New Values　

11.6.6　ReplacingElements　

11.7　Removing Algorithms　

11.7.1　Removing Certain Values　

11.7.2　Removing Duplicates　

11.8　Mutating Algorithms　

11.8.1　ReversingtheOrderofElements　

11.8.2　Rotating Elements　

11.8.3　Permuting Elements　

11.8.4　ShufflingElements　

11.8.5　Moving Elements to the Front　

11.8.6　Partition into Two Subranges　

11.9　Sorting Algorithms　

11.9.1　Sorting All Elements　

11.9.2　Partial Sorting　

11.9.3　Sorting According to the nthElement　

11.9.4　Heap Algorithms　

11.10　Sorted-Range Algorithms　

11.10.1　Searching Elements　

11.10.2　Merging Elements　

11.11　Numeric Algorithms　

11.11.1　Processing Results　

11.11.2　Converting Relative and Absolute Values　

 

12　Special Containers　

12.1　Stacks　

12.1.1　TheCore Interface　

12.1.2　ExampleofUsingStacks　

12.1.3　AUser-DefinedStackClass　

12.1.4　Class stack inDetail　

12.2　Queues　

12.2.1　TheCore Interface　

12.2.2　ExampleofUsingQueues　

12.2.3　AUser-DefinedQueueClass　

12.2.4　Class queue inDetail　

12.3　PriorityQueues　

12.3.1　TheCore Interface　

12.3.2　ExampleofUsingPriorityQueues　

12.3.3　Class priority_queue inDetail　

12.4　Container Adapters in Detail　

12.4.1　Type Definitions　

12.4.2　Constructors　

12.4.3　Supplementary Constructors for Priority Queues　

12.4.4　Operations　

12.5　Bitsets　

12.5.1　ExamplesofUsingBitsets　

12.5.2　Class bitset inDetail　

 

13　Strings　

13.1　Purposeof theStringClasses　

13.1.1　A First Example: Extracting a Temporary Filename　

13.1.2　A Second Example: Extracting Words and Printing ThemBackward　

13.2　Description of the String Classes　

13.2.1　StringTypes　

13.2.2　Operation Overview　

13.2.3　Constructors andDestructor　

13.2.4　Strings and C-Strings　

13.2.5　Size andCapacity　

13.2.6　Element Access　

13.2.7　Comparisons　

13.2.8　Modifiers　

13.2.9　Substrings and String Concatenation　

13.2.10　Input/Output Operators　

13.2.11　Searching and Finding　

13.2.12　The Value npos　

13.2.13　Numeric Conversions　

13.2.14　Iterator Support for Strings　

13.2.15　Internationalization　

13.2.16　Performance　

13.2.17　Strings and Vectors　

13.3　StringClass inDetail　

13.3.1　Type Definitions and Static Values　

13.3.2　Create, Copy, and Destroy Operations　

13.3.3　Operations for Size and Capacity　

13.3.4　Comparisons　

13.3.5　Character Access　

13.3.6　Generating C-Strings and Character Arrays　

13.3.7　Modifying Operations　

13.3.8　Searching and Finding　

13.3.9　Substrings and String Concatenation　

13.3.10　Input/Output Functions　

13.3.11　Numeric Conversions　

13.3.12　Generating Iterators　

13.3.13　Allocator Support　

 

14　Regular Expressions　

14.1　TheRegexMatch andSearchInterface　

14.2　Dealing with Subexpressions　

14.3　Regex Iterators　

14.4　RegexToken Iterators　

14.5　Replacing Regular Expressions　

14.6　RegexFlags　

14.7　Regex Exceptions　

14.8　TheRegexECMAScriptGrammar　

14.9　OtherGrammars　

14.10　Basic Regex Signatures in Detail　

 

15　Input/Output Using Stream Classes　

15.1　Common Background of I/O Streams　

15.1.1　StreamObjects　

15.1.2　StreamClasses　

15.1.3　Global Stream Objects　

15.1.4　StreamOperators　

15.1.5　Manipulators　

15.1.6　ASimpleExample　

15.2　Fundamental Stream Classes and Objects　

15.2.1　Classes andClassHierarchy　

15.2.2　Global Stream Objects　

15.2.3　HeaderFiles　

15.3　Standard Stream Operators >　

15.3.1　Output Operator 　

15.3.3　Input/Output of Special Types　

15.4　StateofStreams　

15.4.1　Constants for theStateofStreams　

15.4.2　Member Functions Accessing the State of Streams　

15.4.3　Stream State and Boolean Conditions　

15.4.4　Stream State and Exceptions　

15.5　Standard Input/Output Functions　

15.5.1　Member Functions for Input　

15.5.2　Member Functions for Output　

15.5.3　ExampleUses　

15.5.4　sentryObjects　

15.6　Manipulators　

15.6.1　Overview of All Manipulators　

15.6.2　How Manipulators Work　

15.6.3　User-Defined Manipulators　

15.7　Formatting　

15.7.1　FormatFlags　

15.7.2　Input/Output Format of Boolean Values　

15.7.3　Field Width, Fill Character, and Adjustment　

15.7.4　PositiveSignandUppercaseLetters　

15.7.5　NumericBase　

15.7.6　Floating-Point Notation　

15.7.7　General Formatting Definitions　

15.8　Internationalization　

15.9　File Access　

15.9.1　FileStreamClasses　

15.9.2　Rvalue and Move Semantics for File Streams　

15.9.3　FileFlags　

15.9.4　Random Access　

15.9.5　Using File Descriptors　

15.10　Stream Classes for Strings　

15.10.1　StringStreamClasses　

15.10.2　Move Semantics for String Streams　

15.10.3　char*StreamClasses　

15.11　Input/Output Operators for User-Defined Types　

15.11.1　Implementing Output Operators　

15.11.2　Implementing Input Operators　

15.11.3　Input/Output Using Auxiliary Functions　

15.11.4　User-DefinedFormatFlags　

15.11.5　Conventions for User-Defined Input/Output Operators　

15.12　Connecting Input and Output Streams　

15.12.1　Loose Coupling Using tie()　

15.12.2　Tight Coupling Using Stream Buffers　

15.12.3　Redirecting Standard Streams　

15.12.4　Streams for Reading and Writing　

15.13　TheStreamBufferClasses　

15.13.1　The Stream Buffer Interfaces　

15.13.2　StreamBuffer Iterators　

15.13.3　User-DefinedStreamBuffers　

15.14　Performance Issues　

15.14.1　Synchronization with C’s Standard Streams　

15.14.2　BufferinginStreamBuffers　

15.14.3　UsingStreamBuffersDirectly　

 

16　Internationalization　

16.1　Character Encodings and Character Sets　

16.1.1　Multibyte and Wide-Character Text　

16.1.2　DifferentCharacterSets　

16.1.3　Dealing with Character Sets in C++　

16.1.4　CharacterTraits　

16.1.5　Internationalization of Special Characters　

16.2　TheConceptofLocales　

16.2.1　UsingLocales　

16.2.2　Locale Facets　

16.3　Locales inDetail　

16.4　Facets in Detail　

16.4.1　Numeric Formatting　

16.4.2　Monetary Formatting　

16.4.3　Time and Date Formatting　

16.4.4　Character Classification and Conversion　

16.4.5　String Collation　

16.4.6　Internationalized Messages　

 

17　Numerics　

17.1　Random Numbers and Distributions　

17.1.1　AFirstExample　

17.1.2　Engines　

17.1.3　Engines in Detail　

17.1.4　Distributions　

17.1.5　Distributions in Detail　

17.2　ComplexNumbers　

17.2.1　Class complex inGeneral　

17.2.2　Examples Using Class complex　

17.2.3　Operations for Complex Numbers　

17.2.4　Class complex inDetail　

17.3　Global Numeric Functions　

17.4　Valarrays　

 

18　Concurrency　

18.1　The High-Level Interface: async() and Futures　

18.1.1　A First Example Using async() and Futures　

18.1.2　An Example of Waiting for Two Tasks　

18.1.3　Shared Futures　

18.2　The Low-Level Interface: Threads and Promises　

18.2.1　Class std::thread　

18.2.2　Promises　

18.2.3　Class packaged_task　

18.3　Starting a Thread in Detail　

18.3.1　async() inDetail　

18.3.2　Futures in Detail　

18.3.3　Shared Futures in Detail　

18.3.4　Class std::promise inDetail　

18.3.5　Class std::packaged_task inDetail　

18.3.6　Class std::thread inDetail　

18.3.7　Namespace this_thread　

18.4　Synchronizing Threads, or the Problem of Concurrency　

18.4.1　BewareofConcurrency!　

18.4.2　The Reason for the Problem of Concurrent Data Access　

18.4.3　What Exactly Can Go Wrong (the Extent of theProblem)　

18.4.4　The Features to Solve the Problems　

18.5　Mutexes andLocks　

18.5.1　UsingMutexes andLocks　

18.5.2　Mutexes andLocks inDetail　

18.5.3　Calling Once for Multiple Threads　

18.6　Condition Variables　

18.6.1　Purpose of Condition Variables　

18.6.2　A First Complete Example for Condition Variables　

18.6.3　Using Condition Variables to Implement a Queue forMultiple Threads　

18.6.4　Condition Variables in Detail　

18.7　Atomics　

18.7.1　ExampleofUsingAtomics　

18.7.2　Atomics and Their High-Level Interface in Detail　

18.7.3　The C-Style Interface of Atomics　

18.7.4　TheLow-Level InterfaceofAtomics　

 

19　Allocators　

19.1　Using Allocators as an Application Programmer　

19.2　AUser-DefinedAllocator　

19.3　UsingAllocators as aLibraryProgrammer　

 

Bibliography　

　Newsgroups and Forums　

　Books and Web Sites　

 

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