La programmation générique avec la STL EIUMLV - Informatique et Réseaux 99 Benoît ROMAND.

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1 La programmation générique avec la STL EIUMLV - Informatique et Réseaux 99 Benoît ROMAND

2 Ce dont on va parler: Les concepts de généricité : re-encore à nouveau un autre rappel, mais ça finira par rentrer! La Standard Template Library avec les concepts, des exemples, et tout ce qui va bien Enfin:les trucs quil faut comprendre ( ou en tout cas retenir ) pour le projet

3 Programmation générique: les motivations La principale: la flemme La réutilisation du code ( cf. premier point ) La facilité décriture La lisibilité du code …

4 The schéma, par Stepanov et Lee Les algorithmes sont indépendants du type de données stockées Il sagit ainsi de connecter des algorithmes à des structures de données, par le biais de connecteurs. AlgorithmesContainers Itérateurs

5 La STL Application directe des concepts développés par Stepanov Il sagit dune bibliothèque dalgorithmes généraux et de structures de données: Des containers - de séquence - associatifs Des algorithmes - sort, find, search, … - copy, swap, for_each, … Des itérateurs adaptés aux types de container

6 STL - Les containers de séquence Vector - extensible et relocalisable - accès aléatoire par index en O(1) - insertions et retraits à la fin en O(1) - insertions et retraits lents au milieu List ( liste circulaire doublement chaînée ) - insertions et retraits nimporte où en O(1) - accès au début et à la fin en O(1) - accès lent aux autres éléments Deque ( Double Ended Queue = tampon circulaire dynamique ) - exactement pareil que Vector pour la complexité - pas dinsertion au milieu - bon compromis vitesse daccès / souplesse du remplissage

7 STL - Les containers associatifs Set ( liste triée ) - Chaque élément doit être unique ( pas de doublons ) - accès aléatoire par clé ( lobjet lui-même est la clé ) Multiset - Un set qui permet les doublons Map ( association clé / élément ) - une clé pour un élément ( pas de doublons ) - accès aléatoire par clé Mulimap - Un map ou les éléments peuvent être multiples pour une clé

8 STL – Les itérateurs L'itérateur est une généralisation des pointeurs.. Il permet de parcourir en séquence les éléments d'un conteneur. Hiérarchie des itérateurs: EcritureLecture Forward Bidirectionnel Accès aléatoire It+n, It-n It++, It-- It++

9 STL – petits exemples (1) La copie void main() { list l(4,0); // l vaut 0::0::0::0::[] vector v(10,1); // v vaut [1,1,1,1,1,1,1,1,1,1,1] vector ::iterator i = copy(l.begin(),l.end(),v.begin()); copy(v.begin(),i, ostream_iterator (cout," ")); copy(i,v.end(), ostream_iterator (cout," ")); }

10 STL – petits exemples (2) Le tri #include List initC(char*c) { List majax; while (*c != \0= majax.push_back(*c++); return majax; } void main() { List gerard = initC("le plus grand et le plus fort des magiciens"); gerard.sort(); gerard.unique(); for (List ::iterator i = gerard.begin() ; i != gerard.end() ; i++) cout << *i; }

11 STL – Autre notion : ladaptateur (1) Adaptateur de container Pour résumer : Adaptateur > Stack ( la pile ) Peut être implémentée avec Vector, List, Deque Principe LIFO : push et pop à la même extrémité Queue ( la file ) Peut être implémentée avec List, Deque Principe FIFO Priority_queue ( la file par priorité ) Dépend dune fonction de comparaison: priority_queue, fcomp >

12 STL – Autre notion : ladaptateur (2) void main() { int arr[] = {1,4,9,16,25}; list liste(arr, arr+5); list ::reverse_iterator revit; revit = liste.rbegin(); while (revit != liste.rend()) cout << *revit++; } Adaptateurs ditérateursAdaptateurs ditérateurs Litérateur inverseLitérateur inverse

13 STL – Autre notion : ladaptateur (3) void main() { int t1[] = { 1, 3, 5, 7, 9}; deque dq1(t1,t1+5); int t2[] = { 2, 4, 6}; deque dq2(t2,t2+3); copy(dq1.begin(), dq1.end(), back_inserter(dq2)); for (int i=0 ; i<dq2.size() ; i++) cout << dq2[i] << ; } Litérateur dinsertionLitérateur dinsertion

14 STL – pour finir : les foncteurs Abstraction de la notion de fonction. Foncteur = Objet dont la classe définit lopérateur (), appelé opérateur de fonction Permettent dappliquer des fonctions sur les objets manipulés #include template T applique(T i, T j, F foncteur) { return foncteur(i, j); } void main(void) { plus foncteur_plus; cout << applique(2, 3, foncteur_plus) << endl; }

15 La suite sur le site Web …

16 Parlons voir de Ookce… 1 : les concepts de généricité ne sappliquent pas seulement au c++… 2 : on a le droit de les appliquer 3 : le joli schéma de Stepanov peut être généralisé : on sait à quoi ressemble lobjet avec lequel on veut discuter et ce quil doit faire, mais on ne sait pas comment il fait ce quil fait ( et on plus ce nest pas notre problème ) En gros, si lobjet cible change, on lui demande simplement de garder la même apparence. Comme ça, on na pas besoin de recommencer tout notre code 4 : cest très chiant au début, mais ça facilite la vie après