Стандартные библиотеки С и C++

 Стандартные библиотеки С и C++

Ни в С, ни в C++ нет ключевых слов, обеспечивающих ввод-вывод, обрабатывающих строки, выполняющих различные математические вычисления или какие-нибудь другие полезные процедуры. Все эти операции выполняются за счет использования набора библиотечных функций, поддерживаемых компилятором. Существует два основных вида библиотек: библиотека С-функций, которая поддерживается всеми компиляторами С и C++, и библиотека классов C++, которая, разумеется, годится только для языка C++. Подробнее об этих библиотеках речь пойдет ниже в настоящем справочнике.

Прежде чем ваша программа сможет использовать какую-нибудь библиотеку функций, она должна включить соответствующий заголовок. Вообще-то, под заголовками понимают заголовочные файлы, но на самом деле это необязательно должны быть именно файлы. Компилятор может внутренне предопределять содержимое заголовка. Однако для всех практических нужд стандартные С-заголовки содержатся в файлах, которые соответствуют их именам. Ниже перечислены стандартные заголовки, определенные стандартом С89 и поправкой 1995 года (Amendment 1).

Заголовок

Что поддерживает

<assert.h>

Макрос assert()

<ctype.h>

Обработка символов

<errno.h>

Сообщения об ошибках

<float.h>

Значения с плавающей точкой, зависящие от конкретной реализации компилятора

<iso646.h>

Макросы, соответствующие различным операторам, например && и ^. Добавлено в 1995 году (Поправка 1)

<limits.h>

Различные ограничения, зависящие от конкретной реализации компилятора

<locale.h>

Функция setlocale()

<math.h>

Различные определения, используемые библиотекой math

<setjmp.h>

Нелокальные переходы

<signal.h>

Значения сигналов

<stdarg.h>

Списки аргументов переменной длины

<stddef.h>

Распространенные константы

<stdiо.h>

Ввод-вывод файлов

<stdlib.h>

Смешанные объявления

<string.h>

Функции обработки строк

<time.h>

Функции системного времени и даты

<wctype.h>

Функции обработки многобайтовых слов и двубайтовых символов. Добавлено в 1995 году (Поправка 1)

<wchar.h>

Функции классификации многобайтовых слов и двубайтовых символов. Добавлено в 1995 году (Поправка 1)

В следующей таблице перечислены заголовки, добавленные стандартом С99.

Заголовок

Что поддерживает

<complex.h>

Арифметика комплексных чисел

<fenv.h>

Флажки (признаки) состояния и другие аспекты среды обработки чисел с плавающей точкой

<inttypes.h>

Стандартный переносимый набор имен целочисленных типов; также функции, обрабатывающие целые числа самого широкого формата

<stdbool.h>

Логические типы данных; также определяет макрос bool, способствующий достижению совместимости с языком C++

<stdint.h>

Стандартный переносимый набор имен целочисленных типов. Этот файл включен в заголовок <inttypes.h>

<tgmath.h>

Стандартный переносимый набор имен целочисленных типов. Этот файл включен в заголовок <inttypes.h>

В современной спецификации для языка C++ заголовки указываются с использованием стандартных имен заголовков, которые не имеют расширения .h (т.е. заголовки C++ не означают имена файлов). Это просто стандартные идентификаторы, которые компилятор может обрабатывать так, как считает нужным (т.е. заголовок может быть преобразован в имя файла, но это вовсе необязательно). С++-заголовки приведены ниже. Указанная в скобках аббревиатура STL означает прямую или косвенную связь данного заголовка со стандартной библиотекой шаблонов (Standard Template Library).

Заголовок C++

Что поддерживает

<algorithm>

Различные операции на контейнерах (STL)

<bitset>

Битовые множества (STL)

<complex>

Комплексные числа

<deque>

Двухсторонние очереди (STL)

<exception>

Обработка исключительных ситуаций

<fstrearn>

Работа с файловыми потоками для чтения и записи в один и тот же файл

<functional>

Различные объекты-функции (STL)

<iomanip>

Манипуляторы ввода-вывода

<ios>

Классы ввода-вывода нижнего уровня

<iosfwd>

Упреждающие объявления для систем ввода-вывода

<iostream>

Стандартные классы ввода-вывода

<istream>

Обработка входных потоков

<iterator>

Доступ к содержимому контейнеров (STL)

<limits>

Различные ограничения реализации

<list>

Линейные списки (STL)

<locale>

Информация, связанная с традициями конкретных стран или географических регионов

<map>

Отображения (ключи и значения) (STL)

<memory>

Распределение памяти с помощью распределителей памяти (STL)

<new>

Выделение памяти с помощью оператора new

<numeriс>

Универсальные операции над числами

<ostream>

Обработка выходных потоков

<queue>

Очереди (STL)

<set>

Множества (STL)

<sstream>

Обработка строковых потоков

<stack>

Стеки(SLT)

<stdexcept>

Стандартные исключительные ситуации

<streambuf>

Буферизированная обработка потоков

<string>

Стандартный класс string (STL)

<typeinfo>

Динамическая информация о типе

<utility>

Шаблоны общего назначения (STL)

<valarray>

Операции над массивами, содержащими значения

<vector>

Векторы (динамические массивы) (STL)

В языке C++ также определены следующие заголовки, которые соответствуют С-заголовкам.

<cassert>

<cctype>

<cerrno>

<cfloat>

<ciso646>

<climits>

<clocale>

<cmath>

<csetjmp>

<csignal>

<cstdarg>

<cstddef>

<cstdio>

<cstdlib>

<cstring>

<ctime>

<cwchar>

<cwctype>

В стандартном языке C++ вся информация, связанная со стандартной библиотекой, определена в пространстве имен std. Следовательно, для получения прямого доступа к этим элементам после включения нужного заголовка вам придется использовать следующий оператор using.

Библиотека классов .NET Framework Библиотека классов .NET Framework содержит набор повторно используемых классов, позволяющих разрабатывать невероятно широкий спектр приложений. В частности, эти классы предоставляют стандартные сервисы, такие как доступ к базам данных, диагностика, обеспечение безопасности и др. Кроме того, указанные классы позволяют организовывать работу в сети и разрабатывать изолированные, распределенные и Web-ориентированные приложения. Классы, относящиеся к библиотеке .NET Framework, поддерживают также XML и WSDL (Web Service Description Language — язык описания Web-служб), что позволяет создавать Web-приложения и Web-службы на основе стандартных протоколов. Этот набор классов совместно используется всеми .NET-приложениями. Все классы, относящиеся к библиотеке классов .NET, располагаются в определенном пространстве имен, что служит хорошим примером организации подобной системы. Так же, как библиотека STL для C++ организована с помощью std (и библиотека ATL теперь содержится в пространстве имен ATL), классы .NET Framework принадлежат к пространству имен System. Последнее, в свою очередь, содержит множество пространств имен второго и третьего уровня. Ниже перечислены некоторые из этих пространств и указана их функциональность:

• System:: Data - определяет архитектуру объектов ADO.NET, которые используются для доступа к источникам данных и для управления ими. • System:: Xml — обеспечивает поддержку XML. • System::Diagnostics — используется для отладки, трассировки, создания журналов регистрации и мониторинга производительности системы. • System: ;DirectoryServices— содержит классы, обеспечивающие доступ к активным каталогам. • System:; Net — включает классы, предназначенные для организации работы в сети

Глава 1

• System:: Drawing — обеспечивает доступ к графике GDI+. • System: :Windows:: Forms— определяет классы, применяемые для создания приложений Windows. D System::Security — реализует систему безопасности CLR и содержит классы, обеспечивающие определение политики безопасности, управление доступом и перемещение по стеку. • System; :Security::Cryptography— включает классы, предназначенные для выполнения функций криптографии, таких, как кодирование/ декодирование данных, хэширование, генерация случайных чисел, аутентификация сообщений и генерация цифровых подписей. a System:: Web — обеспечивает базовую инфраструктуру для ASP.NET и поддержку форм Web. • System: :Web::Services— включает классы, необходимые для поддержки Web-служб, использующих протокол SOAP.

Этот список может создать впечатление, что мы будем обсуждать огромное количество приложений, разрабатываемых на платформе .NET Framework, не конкретизируя их. Чтобы сделать наше изложение более предметным, коснемся четырех типов приложений, которые являются наиболее вероятной целью разработок с использованием .NET Framework. В большинстве случаев мы не будем писать эти приложения на C++, который предлагает другие способы реализации той же самой функциональности. Однако с большой вероятностью читатель может обнаружить, что одному из этих типов приложений потребуется старый код, и именно в этом случае должен сыграть СБОЮ роль язык C++.

Познавательные статьи:



Алгоритмические операторы Matlab

Конструирование и порядок расчёта дорожной одежды

Исследования учёных: почему помогают молитвы?

Почему терпят неудачу многие предприниматели?