Die C++ Standard-Bibliothek

Die C++ Standard-Bibliothek stellt einige "Werkzeuge" zur Verfügung, mit deren Hilfe das Programmieren sehr viel einfacher wird. Einen Bestandteil dieser Library haben wir bereits in meinem ersten C++ Tutorial kennengelernt, nämlich die Datei iostream, welche durch #include eingebunden wurde. Neben der Ein- und Ausgabe von Text stellt die C++-Standard-Library noch 8 weitere Klassen bzw. Funktionen zur Verfügung. Die 9 Bestandteile sind:

• String
• Numerische Berechnungen
• Fehlerbehandlung
• Ein- und Ausgabe
• Laufzeit-Typerkennung
• Nationale Besonderheiten
• Speicher-Verwaltung
• Hilfsfunktionen
• Standard Template Library (STL)

Was diese Funktionen und Klassen bewirken und wie man sie anwendet werde ich später in diesem Post noch erklären.
Wer meinen Artikel Einführung in C++ gelesen hat weiß, dass der Vorgänger von C++ die Programmiersprache C ist. Aus diesem Grund beinhaltet die C++ Standard-Library auch die C-Standard-Library, welche 18 Header-Dateien bereitstellt. Diese werde ich in der folgenden Tabelle vorstellen.

Header-Datei	Erklärung
<cassert>	Wenn der Ausdruck nicht wahr ist, bricht das Programm mit einer Fehlermeldung ab
<cctype>	Klassifizierung von Zeichen
<cerrno>	Error-Fehlernummern für Bibliotheksfunktionen
<climits>	Minimaler und maximaler Wert von Ganzzahl-Typen
<cfloat>	Minimaler und maximaler Wert von Fließkommazahl-Typen
<ciso646>	Operatormakros
<clocale>	Kulturelle Besonderheiten abbilden
<cmath>	Mathematische Funktionen
<csetjmp>	Ausführung von nicht lokalen goto-Anweisungen
<csignal>	Aktion, die bei einem bestimmten Signal ausgelöst wird
<cstdarg>	Variable Argumentenlisten für Funktionen mit einer variablen Anzahl von Parametern
<cstddef>	Definition von einfachen Typen und Makros wie z.B. den NULL-Zeiger
<cstdio>	Ein- und Ausgabe auf die Konsole oder in Dateien
<cstdlib>	Allgemeine Funktionen, z.B. zur Erstellung von Zufallszahlen
<cstring>	C-Funktionen für nullterminierte Zeichenfelder
<ctime>	Zeit- und Datumsfunktionen
<cwchar>	Umwandlung von Strings zu Zahlen für den Unicode-Zeichensatz
<cwctype	Zeichenuntersuchung für den Unicode-Zeichensatz

Diese Headerdateien müssen mit der Anweisung #include eingebunden werden. Desweiteren nutzen alle Header den Namensraum std, den wir im ersten C++ Tutorial bereits kennengelernt haben.

Nun werde ich, wie versprochen, die einzelnen Bestandteile der C++ Standard-Bibliothek vorstellen, die es neben der C-Standard-Library noch gibt.

String

Header-Datei	Erklärung
<string>	Ermöglicht die Erstellung und Manipulation von Strings

Numerische Berechnungen

Header-Datei	Erklärung
<complex>	Komplexe Zahlen
<valarray>	Gleitkommaberechnung mit großen Datenmengen, die auf eindimensionale Zahlenfeldern basieren
<limits>	Größeninformationen, wie z.B der minimale Wert
<numeric>	Funktionen zur Summenbildung, der Differenz und des Skalarprodukts

Fehlerbehandlung

Header-Datei	Erklärung
<exception>	Ausnahmebehandlung
<stdexept>	Fehlerreports

Ein- und Ausgabe

Header-Datei	Erklärung
<istream>	Eingabe
<ostream>	Ausgabe
<iostream>	Ein- und Ausgabe mit cin, cout und cerr
<iomanip>	Manipulatoren für Ein- und Ausgabe
<ios>	Grundlage für die Ein- und Ausgabe
<iofwd>	Grundlage für die Ein- und Ausgabe
<fstream>	Zeichen aus Dateien lesen oder in Dateien schreiben
<streambuf>	Ein- und Ausgabe auf gebufferten Streams
<sstream>	Zeichenketten lesen und in String-Objekte schreiben

Laufzeit-Typerkennung

Header-Datei	Erklärung
<typeinfo>	Laufzeit-Typinformation als Text

Nationale Besonderheiten

Header-Datei	Erklärung
<local>	Kulturelle Unterschiede der Zeichen

Speicherverwaltung

Header-Datei	Erklärung
<memory>	Speicheranforderung und -freigabe
<new>	Speicheranforderung

 Hilfsfunktionen

Header-Datei	Erklärung
<utility>	Fügt 2 Werte zu einem Paar zusammen. Elemente bestehen aus einem Wert und einem Schlüssel. Der Schlüssel dient der Identifizierung
<functional>	Definiert STL-Funktionen, die helfen Objekte zu konstruieren