Boost库

更新时间:2024-01-04 16:28

Boost库是为C++语言标准库提供扩展的一些C++程序库的总称,由Boost社区组织开发、维护。Boost库可以与C++标准库完美共同工作,并且为其提供扩展功能。

基本介绍

Boost库是为C++语言标准库提供扩展的一些C++程序库的总称。

Boost库由Boost社区组织开发、维护。其目的是为C++程序员提供免费、同行审查的、可移植的程序库。Boost库可以与C++标准库共同工作,并且为其提供扩展功能。Boost库使用Boost License来授权使用,根据该协议,商业或非商业的使用都是允许并鼓励的。

Boost社区建立的初衷之一就是为C++的标准化工作提供可供参考的实现,Boost社区的发起人Dawes本人就是C++标准委员会的成员之一。在Boost库的开发中,Boost社区也在这个方向上取得了丰硕的成果。在送审的C++标准库TR1中,有十个Boost库成为标准库的候选方案。在更新的TR2中,有更多的Boost库被加入到其中。从某种意义上来讲,Boost库成为具有实践意义的准标准库。

大部分boost库功能的使用只需包括相应头文件即可,少数(如正则表达式库,文件系统库等)需要链接库。里面有许多具有工业强度的库,如graph库。

很多Boost中的库功能堪称对语言功能的扩展,其构造用尽精巧的手法,不要贸然的花费时间研读。Boost另外一面,比如Graph这样的库则是具有工业强度,结构良好,非常值得研读的精品代码,并且也可以放心的在产品代码中多多利用。

分类

按照实现的功能,Boost可为大致归入以下20个分类,在下面的分类中,有些库同时归入几种类别。

字符串和文本处理库

(a)Conversion库:对C++类型转换的增强,提供更强的类型安全转换、更高效的类型安全保护、进行范围检查的数值转换和词法转换。

(b) Format库:实现类似printf的格式化对象,可以把参数格式化到一个字符串,而且是完全类型安全的。

(c) IOStream库 :扩展C++标准库流处理,建立一个流处理框架。

(d) Lexical Cast库:用于字符串、整数、浮点数的字面转换。

(e) Regex 库:正则表达式,已经被TR1所接受。

(f) Spirit库:基于EBNF范式的LL解析器框架

(g) String Algo库:一组与字符串相关的算法

(h) Tokenizer库:把字符串拆成一组记号的方法

(i) Wave库:使用spirit库开发的一个完全符合C/C++标准的预处理器

(j) Xpressive 库:无需编译即可使用的正则表达式

容器库

(a)Array 库:对C语言风格的数组进行包装

(b) Bimap 库:双向映射结构库

(c) Circular Buffer 库:实现循环缓冲区的数据结构

(d) Disjoint Sets库 :实现不相交集的库

(e) Dynamic Bitset 库:支持运行时调整容器大小的位集合

(f) GIL 库:通用图像库

(g) Graph 库:处理图结构的库

(h) ICL 库:区间容器库,处理区间集合和映射

(i) Intrusive 库:侵入式容器和算法

(j) Multi-Array 库:多维容器

(k) Multi-Index 库:实现具有多个STL兼容索引的容器

(l) Pointer Container 库:容纳指针的容器

(m) Property Map 库:提供键/值映射的属性概念定义

(n) Property Tree 库:保存了多个属性值的树形数据结构

(o) Unordered 库:散列容器,相当于hash_xxx

(p) Variant 库:简单地说,就是持有string, vector等复杂类型的联合体

迭代器库

(a)GIL 库:通用图像库

(b) Graph 库:处理图结构的库

(c) Iterators 库:为创建新的迭代器提供框架

(d) Operators 库:允许用户在自己的类里仅定义少量的操作符,就可方便地自动生成其他操作符重载,而且保证正确的语义实现

(e) Tokenizer 库:把字符串拆成一组记号的方法

算法库

(a)Foreach库:容器遍历算法

(b) GIL库:通用图像库

(c) Graph库:处理图结构的库

(d) Min-Max库:可在同一次操作中同时得到最大值和最小值

(e) Range库:一组关于范围的概念和实用程序

(f) String Algo库:可在不使用正则表达式的情况下处理大多数字符串相关算法操作

(g) Utility库:小工具的集合

函数对象和高阶编程库

(a)Bind库:绑定器的泛化,已被收入TR1

(b) Function库:实现一个通用的回调机制,已被收入TR1

(c) Functional库:适配器的增强版本

(d) Functional/Factory库:用于实现静态和动态的工厂模式

(e) Functional/Forward库:用于接受任何类型的参数

(f) Functional/Hash库:实现了TR1中的散列函数

(g) Lambda库:Lambda表达式,即未命名函数

(h) Member Function库:是STL中mem_fun和mem_fun_ref的扩展

(i) Ref库:包装了对一个对象的引用,已被收入TR1

(j) Result Of库:用于确定一个调用表达式的返回类型,已被收入TR1

(k) Signals库:实现线程安全的观察者模式

(l) Signals2库:基于Signal的另一种实现

(m) Utility库:小工具的集合

(n) Phoenix库:实现在C++中的函数式编程

泛型编程库

(a)Call Traits库:封装可能是最好的函数传参方式

(b) Concept Check库:用来检查是否符合某个概念

(c) Enable If库:允许模板函数或模板类在偏特化时仅针对某些特定类型有效

(d) Function Types库:提供对函数、函数指针、函数引用和成员指针等类型进行分类分解和合成的功能

(e) GIL库:通用图像库

(f) In Place Factory, Typed In Place Factory库:工厂模式的一种实现

(g) Operators库:允许用户在自己的类里仅定义少量的操作符,就可方便地自动生成其他操作符重载,而且保证正确的语义实现

(h) Property Map库:提供键值映射的属性概念定义

(i) Static Assert库:把断言的诊断时刻由运行期提前到编译期,让编译器检查可能发生的错误

(j) Type Traits库:在编译时确定类型是否具有某些特征

(k) TTI库:实现类型萃取的反射功能。

模板元编程

(a)Fusion库:提供基于tuple的编译期容器和算法

(b) MPL库:模板元编程框架

(c) Proto库:构建专用领域嵌入式语言

(d) Static Assert库:把断言的诊断时刻由运行期提前到编译期,让编译器检查可能发生的错误

(e) Type Traits库:在编译时确定类型是否具有某些特征

预处理元编程库

(a)Preprocessors库:提供预处理元编程工具

并发编程库

(a)Asio库:基于操作系统提供的异步机制,采用前摄设计模式实现了可移植的异步IO操作

(b) Interprocess库:实现了可移植的进程间通信功能,包括共享内存内存映射文件信号量文件锁消息队列

(c) MPI库:用于高性能的分布式并行开发

(d) Thread库:为C++增加线程处理能力,支持Windows和POSIX线程

(e) Context库:提供了在单个线程上的协同式多任务处理的支持。该库可以用于实现用户级的多任务处理的机制,比如说协程coroutines,用户级协作线程或者类似于C#语言中yield关键字的实现。

(f) Atomic库:实现C++11样式的atomic,提供原子数据类型的支持和对这些原子类型的原子操作的支持。

(g)Coroutine库:实现对协程的支持。协程与线程的不同之处在于,协程是基于合作式多任务的,而多线程是基于抢先式多任务的。

(h)Lockfree库:提供对无锁数据结构的支持。

数学和数字库

(a)Accumulators库:用于增量计算的累加器的框架

(b) Integer库:提供一组有关整数处理的类

(c) Interval库:处理区间概念的数学问题

(d) Math库:数学领域的模板类和算法

(e) Math Common Factor库:用于支持最大公约数和最小公倍数

(f) Math Octonion库 :用于支持八元数

(g) Math Quaternion库:用于支持四元数

(h) Math/Special Functions库:数学上一些常用的函数

(i) Math/Statistical Distributions库:用于单变量统计分布操作

(j) Multi-Array库:多维容器

(k) Numeric Conversion库:用于安全数字转换的一组函数

(l) Operators库:允许用户在自己的类里仅定义少量的操作符,就可方便地自动生成其他操作符重载,而且保证正确的语义实现

(m) Random库:专注于伪随机数的实现,有多种算法可以产生高质量的伪随机数

(n) Rational库:实现了没有精度损失的有理数

(o) uBLAS库:用于线性代数领域的数学库

(p) Geometry库:用于解决几何问题的概念、原语和算法。

(q) Ratio库:根据C++ 0x标准N2661号建议,实现编译期的分数操作。

(r)Multiprecision库:提供比C++内置的整数、分数和浮点数精度更高的多精度数值运算功能。

(s)Odeint库:用于求解常微分方程的初值问题。

排错和测试库

(a)Concept Check库 :用来检查是否符合某个概念

(b) Static Assert库 :把断言的诊断时刻由运行期提前到编译期,让编译器检查可能发生的错误

(c) Test库:提供了一个用于单元测试的基于命令行界面的测试套件

数据结构库

(a)Any库:支持对任意类型的值进行类型安全的存取

(b) Bimap库:双向映射结构库

(c) Compressed Pair库:优化的对pair对象的存储

(d) Fusion库:提供基于tuple的编译期容器和算法

(e) ICL库:区间容器库,处理区间集合和映射

(f) Multi-Index库:为底层的容器提供多个索引

(g) Pointer Container库:容纳指针的容器

(h) Property Tree库:保存了多个属性值的树形数据结构

(i) Tuple库:元组,已被TR1接受

(j) Uuid库:用于表示和生成UUID

(k) Variant库:有类别的泛型联合类

(l) Heap库:对std::priority_queue扩展,实现优先级队列

(m) Type Erasure: 实现运行时的多态。

图像处理库

(a)GIL库:通用图像库

输入输出库

(a)Assign库:用简洁的语法实现对STL容器赋值或者初始化

(b) Format库:实现类似printf的格式化对象,可以把参数格式化到一个字符串,而且是完全类型安全的

(c) IO State Savers库:用来保存流的当前状态,自动恢复流的状态等

(d) IOStreams库:扩展C++标准库流处理,建立一个流处理框架

(e) Program Options库:提供强大的命令行参数处理功能

(f) Serialization库:实现C++数据结构的持久化

跨语言混合编程库

(a)Python库:用于实现Python和C++对象的无缝接口和混合编程

内存管理库

(a)Pool库:基于简单分隔存储思想实现了一个快速、紧凑的内存池库

(b) Smart Ptr库:智能指针

(c) Utility库:小工具的集合

解析库

(a)Spirit库:基于EBNF范式的LL解析器框架

编程接口库

(a)Function库:实现一个通用的回调机制,已被收入TR1

(b) Parameter库:提供使用参数名来指定函数参数的机制

综合类库

(a)Compressed Pair库:优化的对pair对象的存储

(b) CRC库:实现了循环冗余校验码功能

(c) Date Time 库:一个非常全面灵活的日期时间库

(d) Exception库:针对标准库中异常类的缺陷进行强化,提供

(e) Filesystem库:可移植的文件系统操作库,可以跨平台操作目录、文件,已被TR2接受

(f) Flyweight 库:实现享元模式,享元对象不可修改,只能赋值

(g) Lexical Cast 库:用于字符串、整数、浮点数的字面转换

(h) Meta State Machine库:用于表示UML2有限状态机的库

(i) Numeric Conversion 库:用于安全数字转换的一组函数

(j) Optional 库:使用容器的语义,包装了可能产生无效值的对象,实现了未初始化的概念

(k) Polygon 库:处理平面多边形的一些算法

(l) Program Options库:提供强大的命令行参数处理功能

(m) Scope Exit库:使用preprocessor库的预处理技术实现在退出作用域时资源自动释放

(n) Statechart库:提供有限自动状态机框架

(o) Swap库:为交换两个变量的值提供便捷方法

(p) System库:使用轻量级的对象封装操作系统底层的错误代码和错误信息,已被TR2接受

(q) Timer库:提供简易的度量时间和进度显示功能,可以用于性能测试等需要计时的任务

(r) Tribool库:三态布尔逻辑值,在true和false之外引入indeterminate不确定状态

(s) Typeof库:模拟C++0x新增加的typeof和auto关键字,以减轻变量类型声明的工作,简化代码

(t) Units库:实现了物理学的量纲处理

(u) Utility库:小工具集合

(v) Value Initialized库:用于保证变量在声明时被正确初始化

(w) Chrono库:实现了C++ 0x标准中N2661号建议所支持的时间功能。

(x) Log库:实现日志功能。

(y) Predef库:提供一批统一兼容探测其他宏的预定义宏。

编译器问题的变通方案库

(a)Compatibility库:为不符合标准库要求的环境提供帮助

(b) Config库:将程序的编译配置分解为三个部分:平台、编译器和标准库,帮助库开发者解决特定平台特定编译器的兼容问题

免责声明
隐私政策
用户协议
目录 22
0{{catalogNumber[index]}}. {{item.title}}
{{item.title}}