C++标准程序库—自修教程与参考手册
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- 原书名：The C++ Standard Library
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C++标准程序库提供了一组通用类别（classes）和界面（interfaes），可大幅扩充C++核心语言。程序库本身无法不辩自明，为了完整运用其组件，并从其强大的威力中获得利益，你需要一份完善的资源，而非一份仅仅列出类别和函数的一般文件。
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书籍
计算机书籍
C++ 标准程序库提供一组通用类别（classes）和接口（interfaces），可大幅扩充 C++ 核心语言。由于程序库本身并不容易，为了完整运用其组件并从其强大的威力中获得帮助，你需要一份完善的资源，而非一份仅仅陈列类和函数的普通文档。
《The C++ Standard Library》（中文版《C++ 标准程序库》）不仅对每一个程序库组件提供范围广泛的说明，也对繁杂的感念提供清楚明亮的解释，并描述高效运用这些组件时需要的实际编程细节，提出一个又一个的范例程序。
这本包含最新资料的完整书籍，反映出被 ANSI/ISO C++ 语言标准规格书纳入的 C++ 标准程序库的结构。更明确地说，本书将焦点放在标准模板库（Standard Template Library）身上，检验其中的容器（containers）、迭代器（iterators）、仿函数（functors）和算法（algorithms）。你还可以找到特殊容器、字符串（strings）、数值类别、国际化议题、IOStream。每一个组件都有深刻的呈现，包括其介绍、设计、运用实例、细部解说、陷阱、意想不到的危险，以及相关类别和函数的确切标记（signature）和定义。一份见解深刻的基础概念介绍和一个程序库综合鸟瞰，会对新手带来快速的提升。
《The C++ Standard Library》范围广泛、详细、可读性高、实用， 是值得你一再查阅的 C++ 宝贵资源。本书网站 http://www.josuttis.com/libbook，其中提供书中源码下载。
计算机书籍
C++ 标准程序库提供一组通用类别（classes）和接口（interfaces），可大幅扩充 C++ 核心语言。由于程序库本身并不容易，为了完整运用其组件并从其强大的威力中获得帮助，你需要一份完善的资源，而非一份仅仅陈列类和函数的普通文档。
《The C++ Standard Library》（中文版《C++ 标准程序库》）不仅对每一个程序库组件提供范围广泛的说明，也对繁杂的感念提供清楚明亮的解释，并描述高效运用这些组件时需要的实际编程细节，提出一个又一个的范例程序。
这本包含最新资料的完整书籍，反映出被 ANSI/ISO C++ 语言标准规格书纳入的 C++ 标准程序库的结构。更明确地说，本书将焦点放在标准模板库（Standard Template Library）身上，检验其中的容器（containers）、迭代器（iterators）、仿函数（functors）和算法（algorithms）。你还可以找到特殊容器、字符串（strings）、数值类别、国际化议题、IOStream。每一个组件都有深刻的呈现，包括其介绍、设计、运用实例、细部解说、陷阱、意想不到的危险，以及相关类别和函数的确切标记（signature）和定义。一份见解深刻的基础概念介绍和一个程序库综合鸟瞰，会对新手带来快速的提升。
《The C++ Standard Library》范围广泛、详细、可读性高、实用， 是值得你一再查阅的 C++ 宝贵资源。本书网站 http://www.josuttis.com/libbook，其中提供书中源码下载。
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目录
侯捷译序a
孟岩译序g
目录（contents） v
前言（preface） xvii
致谢（acknowledgments） xix
1 关于本书1
1.1 缘起1
1.2 阅读前的必要基础2
1.3 本书风格与结构2
1.4 如何阅读本书4
1.5 目前发展形式5
1.6 范例程序代码及额外信息5
1.7 回应5
2 c++ 及其标准程序库简介7
2.1 沿革7
2.2 新的语言特性9
2.2.1 templates（模板） 9
2.2.2 基本型别的显式初始化（explicit initialization） 14
2.2.3 异常处理（exception handling） 15
侯捷译序a
孟岩译序g
目录（contents） v
前言（preface） xvii
致谢（acknowledgments） xix
1 关于本书1
1.1 缘起1
1.2 阅读前的必要基础2
1.3 本书风格与结构2
1.4 如何阅读本书4
1.5 目前发展形式5
1.6 范例程序代码及额外信息5
1.7 回应5
2 c++ 及其标准程序库简介7
2.1 沿革7
2.2 新的语言特性9
2.2.1 templates（模板） 9
2.2.2 基本型别的显式初始化（explicit initialization） 14
2.2.3 异常处理（exception handling） 15
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巨细靡遗井然有序
（侯捷译序）
自从1998 年C++ Standard定案以后，C++ 程序库便有了大幅扩充。原先为大家所熟知、标准规格定案前蕴酿已久的STL（Standard Template Library，标准模板程序库），不再被单独对待，而是被纳入整个C++ 标准程序库（Standard Library）。同时，原有的程序库（如iostream）也根据泛型技术（generics）在内部上做了很大的修改。可以说，C++ Standard的发布对C++ 社群带来了翻天覆地的大变动— 不是来自语言本身，而是来自标准程序库。这个变动，影响C++ 程序编写风格至巨，C++之父Bjarne Stroustrup 并因此写了一篇文章：Learning Standard C++ as a New Language（载于C/C++ User's Journal, 1999/05）。
我个人于1998 年开始潜心研究泛型技术和STL，本书英文版《The C++ Standard Library》甫一出版便成为我学习C++ 标准程序库的最重要案头工具之一。小有心得之后，我写过数篇相关技术文章，从来离不开本书的影响和帮助。我曾经把STL（代表泛型技术目前最被广泛运用的一个成熟产品，也是C++ 标准程序库的绝大
成份）的学习比喻为三个阶段（或层次）：
第一境界：熟用STL
第二境界：了解泛型技术的内涵与STL的学理乃至实作
第三境界：扩充STL
不论哪一个阶段，你都能够从本书获得不同程度的帮助。
第一阶段（对最大多数程序员有立竿见影之效），我们需要一本全面而详尽的教本，附带多量而设计良好的范例，带领我们认识十数个STL 容器（containers）、数十个STL算法（algorithms）、许许多多的迭代器（iteartors）、配接器（adapters）、仿函数（functors）…的各种特性和用途。这些为数繁多的组件必须经过良好的编排组织和索引，才能成就一本效果良好、富教育性又可供长久查阅的案头工具书。在这一阶段里，本书表现极为优异。书中运用许多图表，对所有STL组件的成员做了极其详尽的整理。更值得称道的是书中交叉参考（cross reference）做得非常好，在许多关键地点告诉读者当下可参见哪一章哪一节哪一页，对于阅读和学习带来很大的帮助（本中文版以页页对译方式保留了所有交叉参考和索引）。
第二阶段（从STL 的运用晋升至泛型技术的学习），我们需要一些关键的STL 源码（或伪码, pseudo code），帮助我们理解关键的数据结构、关键的编程技术。认识这些关键源码（或伪码）同时也有助提升第一阶段的运用深度（学会使用一样东西，却不知道它的道理，不高明.1）。
本书很多地方都提供了C++ 标准程序库的关键源码。不全面，但很关键。
第三阶段（成为一位泛型技术专家；打造自己的STL兼容组件），我们需要深入了解STL的设计理念和组织架构2，并深入（且全面地）了解STL实作手法3。是的，不入虎穴，不能得虎子；彻底了解STL 如何被打造出来之后，你才能写出和STL水乳交融、完美整合的自定组件（user-defined components）。
本书对第三阶段的学习也有相当帮助。虽然没能提供全面的STL源码并分析其技术（那需要另外800 页.），却提供了为数不少的订制型组件实作范例：p191, p213提供了一个执行期指定排序准则并运用不同排序准则的实例，p219 提供一个自定容器（虽然只是个简单的包覆类别），p222 提供一个“reference语意”示范作法， p285提供一个针对迭代器而设计的泛型算法，p288 提供一个用于关联式容器的订制型inserter，p294 有一个自定的排序准则，p441 有一个自定的（安全的）stack，p450有一个自定的（安全的）queue，p504 有一个自定的traits class for string， p614 有一个自定的stream操控器，p663 有一个自定的stream缓冲区，p735 有一个自定的内存配置器（allocator）。
1 乍见之下令人错愕的一句话。看电视需要先了解电视的原理吗？呵呵，话讲白就没意思了。这句话当然是对技术人员说的。
2 这方面我推荐你看《Generic Programming and the STL - Using and Extending the C++ Standard Template Library》, by Matthew H. Austern, Addison Wesley 1998。详见稍后说明。中译本《泛型程序设计与STL》,侯捷/黄俊尧合译, 碁峰, 2001。
3 这方面我推荐你看《STL源码剖析, The Annotated STL Sources》by 侯捷, 碁峰, 2002。详见稍后说明。
除了众所瞩目的STL，本书也涵盖一般不被归类为STL的String程序库，以及一般不被视为关键的IOStream 和Locale 程序库4。三部分互有关连，以IOStream 为主干。在GUI（图形使用接口）和application framework（应用程序框架）当道的今天，IOStream提供的输出输入可能对大部份人失去了价值，但如果你希望开拓技术视野，IOStream 是一颗沉睡的珠宝。
泛型技术不仅在C++ 被发扬光大，在Java 上也有发展5，在C# 上亦被众人期待。从目前的势头看，泛型技术（Generics）或许是面向对象（Object Oriented）技术以来程序编写方面的又一个巨大冲击。新一代C++ 标准程序库6将采用更多更复杂更具威力的泛型技术，提供给C++ 社群更多更好更具复用价值的组件。不论你要不要、想不想、有没有兴趣在你的程序编写过程中直接用上泛型技术，至少，在C++ 程序编写过程中你已经不可或缺于泛型技术带来的成熟产品：C++ 标准程序库。只要你具备C++ 语言基础，本书便可以带领你漂亮地运用C++ 标准程序库，漂亮地提升你的编程效率和程序品质。
面对陌生，程序员最大的障碍在于心中的怯弱。To be or not to be, that is the question!不要像哈姆雷特一样犹豫不决。面对光明的技术，必须果敢。
（侯捷译序）
自从1998 年C++ Standard定案以后，C++ 程序库便有了大幅扩充。原先为大家所熟知、标准规格定案前蕴酿已久的STL（Standard Template Library，标准模板程序库），不再被单独对待，而是被纳入整个C++ 标准程序库（Standard Library）。同时，原有的程序库（如iostream）也根据泛型技术（generics）在内部上做了很大的修改。可以说，C++ Standard的发布对C++ 社群带来了翻天覆地的大变动— 不是来自语言本身，而是来自标准程序库。这个变动，影响C++ 程序编写风格至巨，C++之父Bjarne Stroustrup 并因此写了一篇文章：Learning Standard C++ as a New Language（载于C/C++ User's Journal, 1999/05）。
我个人于1998 年开始潜心研究泛型技术和STL，本书英文版《The C++ Standard Library》甫一出版便成为我学习C++ 标准程序库的最重要案头工具之一。小有心得之后，我写过数篇相关技术文章，从来离不开本书的影响和帮助。我曾经把STL（代表泛型技术目前最被广泛运用的一个成熟产品，也是C++ 标准程序库的绝大
成份）的学习比喻为三个阶段（或层次）：
第一境界：熟用STL
第二境界：了解泛型技术的内涵与STL的学理乃至实作
第三境界：扩充STL
不论哪一个阶段，你都能够从本书获得不同程度的帮助。
第一阶段（对最大多数程序员有立竿见影之效），我们需要一本全面而详尽的教本，附带多量而设计良好的范例，带领我们认识十数个STL 容器（containers）、数十个STL算法（algorithms）、许许多多的迭代器（iteartors）、配接器（adapters）、仿函数（functors）…的各种特性和用途。这些为数繁多的组件必须经过良好的编排组织和索引，才能成就一本效果良好、富教育性又可供长久查阅的案头工具书。在这一阶段里，本书表现极为优异。书中运用许多图表，对所有STL组件的成员做了极其详尽的整理。更值得称道的是书中交叉参考（cross reference）做得非常好，在许多关键地点告诉读者当下可参见哪一章哪一节哪一页，对于阅读和学习带来很大的帮助（本中文版以页页对译方式保留了所有交叉参考和索引）。
第二阶段（从STL 的运用晋升至泛型技术的学习），我们需要一些关键的STL 源码（或伪码, pseudo code），帮助我们理解关键的数据结构、关键的编程技术。认识这些关键源码（或伪码）同时也有助提升第一阶段的运用深度（学会使用一样东西，却不知道它的道理，不高明.1）。
本书很多地方都提供了C++ 标准程序库的关键源码。不全面，但很关键。
第三阶段（成为一位泛型技术专家；打造自己的STL兼容组件），我们需要深入了解STL的设计理念和组织架构2，并深入（且全面地）了解STL实作手法3。是的，不入虎穴，不能得虎子；彻底了解STL 如何被打造出来之后，你才能写出和STL水乳交融、完美整合的自定组件（user-defined components）。
本书对第三阶段的学习也有相当帮助。虽然没能提供全面的STL源码并分析其技术（那需要另外800 页.），却提供了为数不少的订制型组件实作范例：p191, p213提供了一个执行期指定排序准则并运用不同排序准则的实例，p219 提供一个自定容器（虽然只是个简单的包覆类别），p222 提供一个“reference语意”示范作法， p285提供一个针对迭代器而设计的泛型算法，p288 提供一个用于关联式容器的订制型inserter，p294 有一个自定的排序准则，p441 有一个自定的（安全的）stack，p450有一个自定的（安全的）queue，p504 有一个自定的traits class for string， p614 有一个自定的stream操控器，p663 有一个自定的stream缓冲区，p735 有一个自定的内存配置器（allocator）。
1 乍见之下令人错愕的一句话。看电视需要先了解电视的原理吗？呵呵，话讲白就没意思了。这句话当然是对技术人员说的。
2 这方面我推荐你看《Generic Programming and the STL - Using and Extending the C++ Standard Template Library》, by Matthew H. Austern, Addison Wesley 1998。详见稍后说明。中译本《泛型程序设计与STL》,侯捷/黄俊尧合译, 碁峰, 2001。
3 这方面我推荐你看《STL源码剖析, The Annotated STL Sources》by 侯捷, 碁峰, 2002。详见稍后说明。
除了众所瞩目的STL，本书也涵盖一般不被归类为STL的String程序库，以及一般不被视为关键的IOStream 和Locale 程序库4。三部分互有关连，以IOStream 为主干。在GUI（图形使用接口）和application framework（应用程序框架）当道的今天，IOStream提供的输出输入可能对大部份人失去了价值，但如果你希望开拓技术视野，IOStream 是一颗沉睡的珠宝。
泛型技术不仅在C++ 被发扬光大，在Java 上也有发展5，在C# 上亦被众人期待。从目前的势头看，泛型技术（Generics）或许是面向对象（Object Oriented）技术以来程序编写方面的又一个巨大冲击。新一代C++ 标准程序库6将采用更多更复杂更具威力的泛型技术，提供给C++ 社群更多更好更具复用价值的组件。不论你要不要、想不想、有没有兴趣在你的程序编写过程中直接用上泛型技术，至少，在C++ 程序编写过程中你已经不可或缺于泛型技术带来的成熟产品：C++ 标准程序库。只要你具备C++ 语言基础，本书便可以带领你漂亮地运用C++ 标准程序库，漂亮地提升你的编程效率和程序品质。
面对陌生，程序员最大的障碍在于心中的怯弱。To be or not to be, that is the question!不要像哈姆雷特一样犹豫不决。面对光明的技术，必须果敢。
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