STLの強力なコンセプトを、インタラクティブな体験を通じて深く理解しましょう。
Exercise 00: イテレータの役割
イテレータは、コンテナの内部構造を隠蔽し、アルゴリズムに統一されたアクセス方法を提供します。`std::find`がイテレータを使って値を探す様子を見てみましょう。
iterator
Exercise 01: コンテナの性能特性
コンテナの選択はパフォーマンスを大きく左右します。`vector`と`list`の中間に要素を挿入した際の、内部での動きの違いを比較してみましょう。
`vector` (連続メモリ)
`list` (非連続メモリ)
Exercise 02: `deque`の優位性
`std::stack`のデフォルト内部コンテナは`deque`です。`vector`は平均的に高速ですが、再確保時に性能が急低下(スパイク)します。その違いを性能比較ラボで確かめましょう。
応用と発展: 自作テンプレートライブラリ
STLの思想を応用すれば、特定の分野に特化した高性能なライブラリを構築できます。
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ECSフレームワーク
ゲーム開発でCPUキャッシュ効率を最大化し、処理性能を桁違いに高めます。
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ロックフリーキュー
金融取引システムでロック競合をなくし、極めて低い遅延を実現します。
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空間分割木 (Octree)
3Dグラフィックスで検索対象を絞り込み、計算量を劇的に削減します。