C++ 标准库

C++ 标准库包括一组头文件，这些头文件提供了各种功能和工具，涵盖了输入输出、容器、算法、多线程、正则表达式等。

C++ 标准库可以分为两部分：

• 标准函数库： 这个库是由通用的、独立的、不属于任何类的函数组成的。函数库继承自 C 语言。
• 面向对象类库： 这个库是类及其相关函数的集合。

C++ 标准库包含了所有的 C 标准库，为了支持类型安全，做了一定的添加和修改。

以下是 C++ 标准库的主要组件分类及对应的头文件列表：

输入输出

• <iostream>: 标准输入输出流
• <fstream>: 文件输入输出流
• <sstream>: 字符串流
• <iomanip>: 输入输出流格式化

容器

• <array>: 定长数组容器
• <vector>: 动态数组容器
• <deque>: 双端队列容器
• <list>: 双向链表容器
• <forward_list>: 单向链表容器
• <stack>: 栈容器适配器
• <queue>: 队列容器适配器
• <priority_queue>: 优先队列容器适配器
• <set>: 集合容器（基于平衡二叉树）
• <unordered_set>: 无序集合容器（基于哈希表）
• <map>: 映射容器（键值对，基于平衡二叉树）
• <unordered_map>: 无序映射容器（基于哈希表）
• <bitset>: 二进制位容器

算法和迭代器

• <algorithm>: 常用算法（如排序、查找等）
• <iterator>: 迭代器

函数对象和绑定

• <functional>: 定义函数对象及相关工具

数学和数值运算

• <numeric>: 数值操作（如累计、乘积等）
• <complex>: 复数运算
• <valarray>: 数组类及相关操作
• <cmath>: 数学函数

字符串和正则表达式

• <string>: 标准字符串类
• <regex>: 正则表达式

时间和日期

• <ctime>: 时间处理
• <chrono>: 时间库

多线程和并发

• <thread>: 多线程支持
• <mutex>: 互斥量
• <condition_variable>: 条件变量
• <future>: 异步编程支持
• <atomic>: 原子操作

内存管理

• <memory>: 智能指针及动态内存管理
• <new>: 动态内存分配

类型特性和运行时类型识别

• <type_traits>: 类型特性
• <typeinfo>: 运行时类型识别

异常处理

• <exception>: 异常处理基类及相关工具
• <stdexcept>: 常用异常类（如 std::runtime_error 等）

输入输出操作

• <cstdio>: C 风格输入输出
• <cstdint>: 定长整数类型

其他工具

• <utility>: 通用工具（如 std::pair 和 std::move 等）
• <random>: 随机数生成
• <locale>: 本地化支持
• <codecvt>: 字符编码转换
• <cassert>: 断言
• <cctype>: 字符处理
• <cstring>: 字符串处理
• <cwchar>: 宽字符处理
• <climits>: 数值极限
• <cfloat>: 浮点极限
• <cstdlib>: 常用工具（如 std::rand 和 std::abs 等）

这些头文件构成了C++标准库的基础，提供了丰富的功能，支持开发者进行各种类型的编程任务。