C++ boost库介绍以及使用
一. 什么是boost库
boost 库是一个优秀的,可移植的,开源的 C++ 库,它是由 C++ 标准委员会发起的,其中一些内容已经成为了下一代 C++ 标准库的内容,在 C++ 社区中影响甚大,是一个不折不扣的准标准库,它的功能十分强大,弥补了 C++ 很多功能函数处理上的不足。
学习链接: https://theboostcpplibraries.com/
https://www.cnblogs.com/lidabo/p/9294874.html
https://tangxing.blog.csdn.net/article/details/116393985
二. 特点
可移植性:Windows,Linux,Unix 等
开源免费:使用 Boost License 来授权使用,商业和非商业都是可以使用的
高效:具有工业强度,设计结构良好,广泛使用
三. 分类
boost 库功能强大,按照功能模块分类,大致可以分为如下:
字符串和文本处理库,容器库,迭代器库,算法库,函数对象和高阶编程库,泛型编程,模板元编程,预处理元编程,并发编程,数字和数学,排错和测试,数据结构,图像处理,输入输出,内存管理,跨语言混合编程,解析,编程接口等。
四.boost库安装
一. CentOS环境下搭建boost开发环境
安装boost库
# yum install boost
# yum install boost-devel
二. 下载boost库及编译
要使用 C++ boost 库,先要下载 boost 库,下载地址是:https://www.boost.org/
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选择 Downloads 下的 Current Release 就可以下载了。下载完成后查看目录,大致如下结构所示。
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Boost 压缩包解压后有5万多个文件,占据近 700MB 的磁盘空间,但其目录结构却很简洁清晰:
boost_1_72_0/ #存放配置脚本和说明文件
├──── boost #最重要的目录,90%以上的Boost程序库源码都在这里
├──── doc #HTML格式的文档,也可以生成PDF格式的文档
├──── libs #所有组件的示例、测试、编译代码和说明文档
├──── more #库作者的相关文档
├──── status #可用于测试Boost库的各个组件
└──── tools #b2、quickbook 等自带工具
在大多数情况下,我们只需要关心 boost 子目录,这里面以头文件的形式分门别类地存放了我们要使用的库代码:
boost_1_72_0/ #Boost 安装根目录
├──── boost #boost子目录
│ ├──── accumulators #累加器库
│ ├──── algorithm #算法库
│ ├──── align #内存对齐库
│ ├──── archive #序列化库
│ ├──── asio #异步并发库
│ ├──── assign #赋值初始化库
│ ├──── atomic #原子操作库
│ ├──── beast #高级网络通信库(HTTP/WebSocket)
│ ├──── bimap #双向关联数组
│ ├──── bind #bind表达式
│ ├──── chrono #时间处理库
│ ├──── ... #其他库……
│ └──── yap #表达式模板库
Boost C++ 库的 1.42.0 版本包含了超过90个库,本书只详细讨论了以下各库:
Boost C++ 库 | 简要说明 |
---|---|
Boost.Any | Boost.Any 提供了一个名为 boost::any 的数据类型,可以存放任意的类型。 例如,一个类型为 boost::any 的变量可以先存放一个 int 类型的值,然后替换为一个 std::string 类型的字符串。 |
Boost.Array | Boost.Array 可以把 C++ 数组视同 C++ 标准的容器。 |
Boost.Asio | Boost.Asio 可用于开发异步处理数据的应用,如网络应用。 |
Boost.Bimap | Boost.Bimap 提供了一个名为 boost::bimap 的类,它类似于 std::map . 主要的差别在于 boost::bimap 可以同时从键和值进行搜索。 |
Boost.Bind | Boost.Bind 是一种适配器,可以将函数作为模板参数,即使该函数的签名与模板参数不兼容。 |
Boost.Conversion | Boost.Conversion 提供了三个转型操作符,分别执行向下转型、交叉转型,以及不同数字类型间的值转换。 |
Boost.DateTime | Boost.DateTime 可用于以灵活的格式处理、读入和写出日期及时间值。 |
Boost.Exception | Boost.Exception 可以在抛出的异常中加入额外的数据,以便在 catch 处理中提供更多的信息。 这有助于更容易地调试,以及对异常情况更好地作出反应。 |
Boost.Filesystem | Boost.Filesystem 提供了一个类来处理路径信息,还包含了几个访问文件和目录的函数。 |
Boost.Format | Boost.Format 以一个类型安全且可扩展的 boost::format 类替代了 std::printf() 函数。 |
Boost.Function | Boost.Function 简化了函数指针的定义。 |
Boost.Interprocess | Boost.Interprocess 允许多个应用通过共享内存以快速、高效的方式进行通信。 |
Boost.Lambda | Boost.Lambda 可以定义匿名的函数。 代码被内联地声明和执行,避免了单独的函数调用。 |
Boost.Multiindex | Boost.Multiindex 定义了一些新的容器,它们可以同时支持多个接口,如 std::vector 和 std::map 的接口。 |
Boost.NumericConversion | Boost.NumericConversion 提供了一个转型操作符,可以安全地在不同的数字类型间进行值转换,不会生成上溢出或下溢出的条件。 |
Boost.PointerContainer | Boost.PointerContainer 提供了专门为动态分配对象进行优化的容器。 |
Boost.Ref | Boost.Ref 的适配器可以将不可复制对象的引用传给需要复制的函数。 |
Boost.Regex | Boost.Regex 提供了通过正则表达式进行文本搜索的函数。 |
Boost.Serialization | 通过 Boost.Serialization,对象可以被序列化,如保存在文件中,并在以后重新导入。 |
Boost.Signals | Boost.Signal 是一个事件处理的框架,基于所谓的 signal/slot 概念。 函数与信号相关联并在信号被触发时自动被调用。 |
Boost.SmartPoiners | Boost.SmartPoiners 提供了多个智能指针,简化了动态分配对象的管理。 |
Boost.Spirit | Boost.Spirit 可以用类似于 EBNF (扩展巴科斯范式)的语法生成词法分析器。 |
Boost.StringAlgorithms | Boost.StringAlgorithms 提供了多个独立的函数,以方便处理字符串。 |
Boost.System | Boost.System 提供了一个处理系统相关或应用相关错误代码的框架。 |
Boost.Thread | Boost.Thread 可用于开发多线程应用。 |
Boost.Tokenizer | Boost.Tokenizer 可以对一个字符串的各个组件进行迭代。 |
Boost.Tuple | Boost.Tuple 提供了泛化版的 std::pair ,可以将任意数量的数据组在一起。 |
Boost.Unordered | Boost.Unordered 扩展了 C++ 标准的容器,增加了boost::unordered_set 和 boost::unordered_map . |
Boost.Variant | Boost.Variant 可以定义多个数据类型,类似于 union , 将多个数据类型组在一起。 Boost.Variant 比 union 优胜的地方在于它可以使用类。 |
linux下编译方式:
$ tar -xzf boost_1_81_0.tar.gz
$ cd boost_1_81_0/
#--with-liraries:需要编译的库 --with-toolset:编译时使用的编译器
$ ./bootstrap.sh --with-libraries=all --with-toolset=gcc
# 默认头文件在/usr/local/include,库文件在/usr/local/lib
$ ./b2 install --prefix=/usr
五. Boost 使用方式
Boost 库的大多数组件不需要编译链接,我们在自己的源码里直接包含头文件即可。例如,如果要使用 boost::tribool,只需要在 C++ 源文件中添加如下 include 语句:
//大多数Boost库仅包含头文件(.hpp):它们完全由包含模板和内联函数的头文件组成;链接时不需要单独编译的库二进制文件或特殊处理。
#include <boost/XXX.hpp>
#include <boost/logic/tribool.hpp> //使用tribool库
细心的读者会发现,Boost 库的头文件与我们平常所用的头文件(*.h)或 C++ 标准库的头文件(没有后缀名)不同,这正是 Boost 的独特之处。它把 C++ 类的声明和实现放在了一个文件中,而不是分成两个文件,即.h+.cpp
,故文件的后缀是.hpp
。
之所以这么做当然是有理由的。其中一个原因就是与普通的C头文件(*.h)区分,另一个很重要的原因就是使 Boost 库不需要预先编译,直接将其引入程序员的工程即可编译链接,方便了 Boost 库的使用。
Java、C#、PHP、Python 程序员应该对这种代码文件形式很熟悉,这几种语言都在一个文件中编写所有代码。
剩下的少量库(如 chrono、date_time、program_options、test、thread 等)必须编译成静态库或动态库,并在构建时指定链接选项才能使用。文章来源:https://www.toymoban.com/news/detail-843270.html
大多数的 boost 库仅需要包含头文件 hpp 即可,不需要再链接其他的 lib 文件,但是有些 boost 下的库是需要包含 lib 文件的。文章来源地址https://www.toymoban.com/news/detail-843270.html
六. 使用案例
#include <iostream>
#include <boost/version.hpp> //包含 Boost 头文件
#include <boost/config.hpp> //包含 Boost 头文件
using namespace std;
int main()
{
cout << BOOST_VERSION << endl; //Boost 版本号
cout << BOOST_LIB_VERSION << endl; //Boost 版本号
cout << BOOST_PLATFORM << endl; //操作系统
cout << BOOST_COMPILER << endl; //编译器
cout << BOOST_STDLIB << endl; //标准库
return 0;
}
//g++ -o a.out test.cpp
#include <iostream>
#include <boost/filesystem.hpp>
using namespace boost::filesystem;
int main(int argc, char *argv[])
{
if (argc < 2)
{
std::cout << "用法:app path\n";
return 1;
}
std::cout << argv[1] << ":" << file_size(argv[1]) << std::endl;
return 0;
}
// 编译命令:g++ demo2.cpp -o demo2 -lboost_system -lboost_filesystem
#include <boost/thread/thread.hpp>
#include <iostream>
using namespace std;
void NewThread()
{
cout << "New thread is running..." << endl;
}
int main(int argc, char* argv[])
{
boost::thread newthread(&NewThread);
newthread.join();
return 0;
}
// g++ main.cpp -o test -lboost_system -lboost_thread
到了这里,关于boost库介绍以及使用的文章就介绍完了。如果您还想了解更多内容,请在右上角搜索TOY模板网以前的文章或继续浏览下面的相关文章,希望大家以后多多支持TOY模板网!