最强C++ STL标准库总结(内含大量示例)

2022-09-22 15:36:40 浏览数 (1)

最强C STL标准库总结(内含大量示例)

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原文 : https://blog.csdn.net/acceptedday/article/details/118529280

1.string 容器

1.1 string基本概念

本质:

  • string是C 风格的字符串,而string本质上是一个类。string和char * 区别:
  • char * 是一个指针 ,string是一个类,类内部封装了char *,管理这个字符串,是一个char 型的容器。 -string管理char所分配的内存,不用担心复制越界和取值越界等,由类内部进行负责。

1.2 string构造函数

构造函数原型:

函数原型

功能

string();

创建一个空的字符串。

string(const char* s);

使用字符串s初始化。

string(const string& str);

使用一个string对象初始化另一个string对象。

string(int n, char c);

使用n个字符c初始化。

示例:

代码语言:javascript复制
#include <iostream>;
#include<string>;
using namespace std;

void test01()
{<!-- -->
 string s1;  //创建空字符串,调用无参构造函数
 const char* str = "Hello World";
 string s2(str);//把c_string转换成了string

 cout << s2 << endl;

 string s3(s2); //调用拷贝构造函数
 cout << s3 << endl;

 string s4(10,'a');//使用10个字符‘a’初始化
 cout << s4 << endl;
}


int main()
{<!-- -->
 test01();
 system("pause");
 return 0;
}


1.3 string赋值操作

给string字符串进行赋值的函数原型:

函数原型

功能

string& operator=(const char* s);

char*类型字符串赋值给当前的字符串。

string& operator=(const string &s);

把字符串s赋给当前的字符串。

string& operator=(char c);

字符赋值给当前的字符串。

string& assign(const char *s);

把字符串s赋给当前的字符串。

string& assign(const char *s, int n);

把字符串s的前n个字符赋给当前的字符串。

string& assign(const string &s);

把字符串s赋给当前字符串。

string& assign(int n, char c);

用n个字符c赋给当前字符串。

示例:

代码语言:javascript复制
#include <iostream>;
#include<string>;
using namespace std;

void test01()
{<!-- -->
 string str1;
 str1 = "Hello world";

 string str2;
 str2 = str1;// 把字符串s赋给当前的字符串

 string str3;
 str3 = 'a';//字符赋值给当前的字符串

 string str4;
 str4.assign("Hello C  ");// 把字符串s赋给当前的字符串

 string str5;
 str5.assign("Hello C  ", 4);//把字符串s的前n个字符赋给当前的字符串

 string str6;
 str6.assign(str5);//把字符串s赋给当前字符串

 string str7;
 str7.assign(10,'w');//用n个字符c赋给当前字符串

 cout << str1 << endl;
 cout << str2 << endl;
 cout << str3 << endl;
 cout << str4 << endl;
 cout << str5 << endl;
 cout << str6 << endl;
 cout << str7 << endl;
}


int main()
{<!-- -->
 test01();
 system("pause");
 return 0;
}


1.4 string字符串拼接

实现字符串末尾拼接字符串的函数原型:

函数原型

功能

string& operator =(const char* str);

重载 =操作符。

string& operator =(const char c);

重载 =操作符。

string& operator =(const string& str);

重载 =操作符。

string& append(const char *s);

把字符串s连接到当前字符串结尾。

string& append(const char *s, int n);

把字符串s的前n个字符连接到当前字符串结尾。

string& append(const string &s);

把字符串s连接到当前字符串结尾。

string& append(const string &s, int pos, int n);

字符串s中从pos开始的n个字符连接到字符串结尾。

示例:

代码语言:javascript复制
#include <iostream>;
#include <string>;
using namespace std;

void test01()
{<!-- -->
 string str1 = "我";
 str1  = "爱学习";//重载 =操作符
 cout << str1 << endl;
 str1  = ':';//重载 =操作符
 cout << str1 << endl;

 string str2 = " Effective C  ";
 str1  = str2;// 重载 =操作符
 cout << str1 << endl;

 string str3 = "I";
 str3.append(" love ");// 把字符串s连接到当前字符串结尾
 cout << str3 << endl;

 str3.append("study abcde", 5);// 把字符串s的前n个字符连接到当前字符串结尾
 cout << str3 << endl;

 str3.append(str2);//把字符串s连接到当前字符串结尾
 cout << str3 << endl;

 str3.append(str2,0,10);// 字符串s中从pos开始的n个字符连接到字符串结尾 
 cout << str3 << endl;
}

int main()
{<!-- -->
 test01();
 system("pause");
 return 0;
}


1.5 string查找和替换

查找指定字符串的函数原型:

函数模型

功能

int find(const string& str, int pos = 0) const;

查找str第一次出现位置,从pos开始查找。

int find(const char* s, int pos = 0) const;

查找s第一次出现位置,从pos开始查找。

int find(const char* s, int pos, int n) const;

从pos位置查找s的前n个字符第一次位置。

int find(const char c, int pos = 0) const;

查找字符c第一次出现位置。

int rfind(const string& str, int pos = npos) const;

查找str最后一次位置,从pos开始查找。

int rfind(const char* s, int pos = npos) const;

查找s最后一次出现位置,从pos开始查找。

int rfind(const char* s, int pos, int n) const;

从pos查找s的前n个字符最后一次位置。

int rfind(const char c, int pos = 0) const;

查找字符c最后一次出现位置。

示例:

代码语言:javascript复制
#include <iostream>;
#include<string>;
using namespace std;

//查找
void test01()
{<!-- -->
 string str1 = "abcdefgde";

 int pos = str1.find("de");// 查找s第一次出现位置,从pos开始查找
 cout << pos << endl;

 pos = str1.rfind("de");//查找s最后一次出现位置,从pos开始查找 
 cout << pos << endl;

}


int main()
{<!-- -->
 test01();
 system("pause");
 return 0;
}


在指定的位置替换字符串的函数模型:

函数原型

功能

string& replace(int pos, int n, const string& str);

替换从pos开始n个字符为字符串str。

string& replace(int pos, int n,const char* s);

替换从pos开始的n个字符为字符串s。

示例:

代码语言:javascript复制
#include <iostream>;
#include<string>;
using namespace std;

//替换
void test02()
{<!-- -->
 string str1 = "abcdefg";

 str1.replace(1,3,"1111");//替换从pos开始的n个字符为字符串s 
 cout << str1 << endl;
}

int main()
{<!-- -->
 test02();
 system("pause");
 return 0;
}


1.6 string字符串比较

比较字符串大小的函数模型:

函数模型

功能

int compare(const string &s) const;

与字符串s比较。

int compare(const char *s) const;

与字符串s比较。

示例:

代码语言:javascript复制
#include <iostream>;
#include<string>;
using namespace std;

void test01()
{<!-- -->
 string str1 = "hello";
 string str2 = "hello";

 //与字符串s比较 
 if (str1.compare(str2) == 0) cout << "=" << endl;
 else if (str1.compare(str2) >; 0) cout << ">;" << endl;
 else cout << "<" << endl;

}

int main()
{<!-- -->
 test01();
 system("pause");
 return 0;
}


1.7 string字符存取

string中单个字符存取的函数模型:

函数模型

功能

char& operator[ ] (int n);

通过[]方式取字符。

char& at(int n);

通过at方法获取字符。

需要注意的是,这两种访问方法是有区别的:

  • 下标操作符 [] 在使用时不检查索引的有效性,如果下标超出字符的长度范围,会示导致未定义行为。对于常量字符串,使用下标操作符时,字符串的最后字符(即 ‘’)是有效的。对应 string 类型对象(常量型)最后一个字符的下标是有效的,调用返回字符 ‘’。- 函数 at() 在使用时会检查下标是否有效。如果给定的下标超出字符的长度范围,系统会抛出 out_of_range 异常。示例:
代码语言:javascript复制
#include <iostream>;
#include<string>;
using namespace std;

void test01()
{<!-- -->
 string str = "hello";

 for(int i=0;i<str.size();i  )
 {<!-- -->
  cout << str[i] << " ";// 通过[]方式取字符 
 }
 cout << endl;

 for (int i = 0; i < str.size(); i  )
 {<!-- -->
  cout << str.at(i) << " ";// 通过at方法获取字符 
 }
 cout << endl;

 str[0] = 'x';// 通过[]方式取字符 
 cout << str << endl;

 char c = str.at(2); //通过at方法获取字符
 cout << c << endl;

}

int main()
{<!-- -->
 test01();
 system("pause");
 return 0;
}


1.8 string插入和删除

对string字符串进行插入和删除字符操作的函数原型:

函数模型

功能

string& insert(int pos, const char* s);

插入字符串。

string& insert(int pos, const string& str);

插入字符串。

string& insert(int pos, int n, char c);

在指定位置插入n个字符c。

string& erase(int pos, int n = npos);

删除从Pos开始的n个字符。

注:插入和删除的起始下标都是从0开始

示例:

代码语言:javascript复制
#include <iostream>;
#include<string>;
using namespace std;

void test01()
{<!-- -->
 string str = "hello";
 str.insert(1,"111");//插入字符串
 cout << str << endl;

 str.erase(1,3);// 删除从Pos开始的n个字符
 cout << str << endl;

 str.insert(1,5,'1');// 插入从Pos开始的n个字符
 cout << str << endl;
}

int main()
{<!-- -->
 test01();
 system("pause");
 return 0;
}


1.9 string子串

从字符串中获取子串的函数模型:

函数模型

功能

string substr(int pos = 0, int n = npos) const;

返回由pos开始的n个字符组成的字符串。

示例:

代码语言:javascript复制
#include <iostream>;
#include<string>;
using namespace std;

void test01()
{<!-- -->
 string str = "hello";
 string subStr = str.substr(1, 3);//返回由pos开始的n个字符组成的字符串 
 cout << subStr << endl;
}

//实用操作
void test02()
{<!-- -->
 string email = "hello@sina.com";

 //从邮件中 获取 用户名信息
 int pos = email.find('@');

 string user = email.substr(0, pos);//返回由pos开始的n个字符组成的字符串 
 cout << user << endl;
}

int main()
{<!-- -->
 test01();
 //test02();
 system("pause");
 return 0;
}


2.vector 容器

2.1 vector基本概念

功能:

  • vector数据结构和数组非常相似,也称为单端数组。vector与普通数组区别:
  • 不同之处在于数组是静态空间,而vector可以动态扩展。动态扩展:
  • 并不是在原空间之后续接新空间,而是找更大的内存空间,然后将原数据拷贝新空间,释放原空间。
  • vector容器的迭代器是支持随机访问的迭代器。

2.2 vector构造函数

创建vector容器的函数原型:

函数模型

功能

vector v;

采用模板实现类实现,默认构造函数。

vector(v.begin(), v.end());

将v[begin(), end())区间中的元素拷贝给本身。

vector(n, elem);

构造函数将n个elem拷贝给本身。

vector(const vector &vec);

拷贝构造函数。

示例:

代码语言:javascript复制
#include <iostream>;
#include <vector>;
using namespace std;

//vector 的构造函数
void printVec(vector <int>& v) {<!-- -->
 for (vector <int>;::iterator it = v.begin(); it != v.end(); it  ) {<!-- -->
  cout << *it << "   ";
 }
 cout << endl;
}
void test() {<!-- -->
 vector <int>; v1;//无参默认构造函数
 for (int i = 0; i < 10; i  ) {<!-- -->
  v1.push_back(i);
 }
 printVec(v1);

 //通过区间来构造
 vector <int>; v2(v1.begin(), v1.end());//将v[begin(), end())区间中的元素拷贝给本身。
 printVec(v2);

 //n个elem 方式构造
 vector <int>; v3(10, 100);//构造函数将n个elem拷贝给本身。
 printVec(v3);//10个100

 //拷贝构造
 vector<int>; v4(v3);//拷贝构造函数。
 printVec(v4);


}
int main()
{<!-- -->
 test();
 system("pause");
 return 0;
}


2.3 vector赋值操作

vector容器进行赋值的函数原型:

函数原型

功能

vector& operator=(const vector &vec);

重载等号操作符。

assign(beg, end);

将[beg, end)区间中的数据拷贝赋值给本身。

assign(n, elem);

将n个elem拷贝赋值给本身。

示例:

代码语言:javascript复制
#include<iostream>;
#include<vector>;
using namespace std;

void printVector(vector<int>& v) {<!-- -->
 for (vector<int>;::iterator it = v.begin(); it != v.end(); it  ) {<!-- -->
  cout << *it << " ";
 }
 cout << endl;
}

void test01(){<!-- -->
 vector<int>; v1;
 for (int i = 0; i < 10; i  ){<!-- -->
  v1.push_back(i);
 }
 printVector(v1);

 vector<int>;v2;
 v2 = v1;//重载等号操作符
 printVector(v2);

 vector<int>;v3;
 v3.assign(v1.begin(), v1.end());// 将[beg, end)区间中的数据拷贝赋值给本身 
 printVector(v3);

 vector<int>;v4;
 v4.assign(10, 100);//将n个elem拷贝赋值给本身 
 printVector(v4);
}

int main() {<!-- -->
 test01();

 system("pause");
 return 0;
}


2.4 vector容量和大小

对vector容器的容量和大小操作的函数模型:

函数原型

功能

empty();

判断容器是否为空。

capacity();

容器的容量。

size();

返回容器中元素的个数。

resize(int num);

重新指定容器的长度为num,若容器变长,则以默认值填充新位置;如果容器变短,则末尾超出容器长度的元素被删除。

resize(int num, elem);

功能同上。

示例:

代码语言:javascript复制
#include<iostream>;
#include<vector>;
using namespace std;
 
void printVector(vector<int>& v) {<!-- -->
 for (vector<int>;::iterator it = v.begin(); it != v.end(); it  ) {<!-- -->
  cout << *it << " ";
 }
 cout << endl;
}
 
void test01(){<!-- -->
 vector<int>; v1; 
 for (int i = 0; i < 10; i  ){<!-- -->
  v1.push_back(i);
 }
 printVector(v1);
 
 if (v1.empty()){<!-- -->
  cout << "v1为空" << endl;
 }
 else{<!-- -->
  cout << "v1不为空" << endl;
  cout << "v1的容量 = " << v1.capacity() << endl;
  cout << "v1的大小 = " << v1.size() << endl;
 }
 
 //resize 重新指定大小 ,若指定的更大,默认用0填充新位置,可以利用重载版本替换默认填充
 v1.resize(15, 10);
 printVector(v1);
 
 //resize 重新指定大小 ,若指定的更小,超出部分元素被删除
 v1.resize(5);
 printVector(v1);
}
 
int main() {<!-- -->
 test01();
 
 system("pause");
 return 0;
}


2.5 vector插入和删除

实现对vector容器进行插入、删除操作的函数原型:

函数原型

功能

push_back(ele);

尾部插入元素ele。

pop_back();

删除最后一个元素。

insert(const_iterator pos, ele);

迭代器指向位置pos插入元素ele。

insert(const_iterator pos, int count,ele);

迭代器指向位置pos插入count个元素ele。

erase(const_iterator pos);

删除迭代器指向的元素。

erase(const_iterator start, const_iterator end);

删除迭代器从start到end之间的元素。

clear();

删除容器中所有元素。

示例:

代码语言:javascript复制
#include<iostream>;
#include<vector>;
using namespace std;

void printVector(vector<int>& v) {<!-- -->
 for (vector<int>;::iterator it = v.begin(); it != v.end(); it  ) {<!-- -->
  cout << *it << " ";
 }
 cout << endl;
}

void test01(){<!-- -->
 vector<int>; v1;
 //尾插
 v1.push_back(10);//尾部插入元素ele
 v1.push_back(20);
 v1.push_back(30);
 v1.push_back(40);
 v1.push_back(50);
 printVector(v1);
 //尾删
 v1.pop_back();//删除最后一个元素
 printVector(v1);
 //插入
 v1.insert(v1.begin(), 100);//迭代器指向位置pos插入元素ele
 printVector(v1);


 v1.insert(v1.begin(), 2, 1000);//迭代器指向位置pos插入count个元素ele
 printVector(v1);

 //删除
 v1.erase(v1.begin());//删除迭代器指向的元素
 printVector(v1);

 //清空
 v1.erase(v1.begin(), v1.end());//删除迭代器从start到end之间的元素
 printVector(v1);

 
 v1.clear();//删除容器中所有元素
 printVector(v1);
}

int main() {<!-- -->
 test01();

 system("pause");
 return 0;
}


2.6 vector数据存取

实现对vector中的数据的存取操作的函数模型:

函数模型

功能

at(int idx);

返回索引idx所指的数据。

operator[];

返回索引idx所指的数据。

front();

返回容器中第一个数据元素。

back();

返回容器中最后一个数据元素。

示例:

代码语言:javascript复制
#include<iostream>;
#include<vector>;
using namespace std;

void printVector(vector<int>& v) {<!-- -->
 for (vector<int>;::iterator it = v.begin(); it != v.end(); it  ) {<!-- -->
  cout << *it << " ";
 }
 cout << endl;
}

void test01(){<!-- -->
 vector<int>;v1;
 for (int i = 0; i < 10; i  ){<!-- -->
  v1.push_back(i);
 }

 for (int i = 0; i < v1.size(); i  ){<!-- -->
  cout << v1[i] << " ";//返回索引idx所指的数据
 }
 cout << endl;

 for (int i = 0; i < v1.size(); i  ){<!-- -->
  cout << v1.at(i) << " ";//返回索引idx所指的数据
 }
 cout << endl;

 cout << "v1的第一个元素为: " << v1.front() << endl;//返回容器中第一个数据元素
 cout << "v1的最后一个元素为: " << v1.back() << endl;//返回容器中最后一个数据元素
}

int main() {<!-- -->
 test01();

 system("pause");
 return 0;
}


2.7 vector互换容器

实现两个容器内元素进行互换的函数模型:

函数模型

功能

swap(vec);

将vec与本身的元素互换。

需要注意的是:v1.swap(v2),实质上只是交换vector中用于指示空间的三个指针而已,也就是空间的交换实际是指针指向的交换

示例:

代码语言:javascript复制
#include<iostream>;
#include<vector>;
using namespace std;

void printVector(vector<int>& v) {<!-- -->
 for (vector<int>;::iterator it = v.begin(); it != v.end(); it  ) {<!-- -->
  cout << *it << " ";
 }
 cout << endl;
}

void test01(){<!-- -->
 vector<int>;v1;
 for (int i = 0; i < 10; i  ){<!-- -->
  v1.push_back(i);
 }
 printVector(v1);

 vector<int>;v2;
 for (int i = 10; i >; 0; i--){<!-- -->
  v2.push_back(i);
 }
 printVector(v2);

 //互换容器
 cout << "互换后" << endl;
 v1.swap(v2);// 将vec与本身的元素互换
 printVector(v1);
 printVector(v2);
}

int main() {<!-- -->
 test01();
 system("pause");
 return 0;
}

2.8 vector预留空间

控制vector在动态扩展容量时的扩展大小的函数原型:

函数原型

功能

reserve(int len);

容器预留len个元素长度,预留位置不初始化,元素不可访问。

示例:

代码语言:javascript复制
#include <vector>;
#include <iostream>;
using namespace std;

void test01()
{<!-- -->
 vector<int>; v;

 //预留空间
 v.reserve(100000);

 //记录开辟内存的次数
 int num = 0;
 //记录开辟空间的初始位置
 int* p = NULL;
 for (int i = 0; i < 100000; i  ) {<!-- -->
  v.push_back(i);
  /* 若此时指针p指向的位置不是容器的初始位置
     说明已经开辟了新的空间
     因为p->;原容器首位,后来重新开辟空间
         p->;原位置,但容器首位的地址改变了!
   */
  if (p != &amp;v[0]) {<!-- -->
   p = &amp;v[0];
   num  ;
  }
 }
 cout << "num:" << num << endl;
}

int main() {<!-- -->

 test01();

 system("pause");

 return 0;
}


3.deque 容器

3.1 deque容器基本概念

功能:

  • 双端数组,可以对头端进行插入删除操作deque与vector区别:
  • vector对于头部的插入删除效率低,数据量越大,效率越低 - deque相对而言,对头部的插入删除速度回比vector快 - vector访问元素时的速度会比deque快,这和两者内部实现有关

deque内部工作原理:

deque内部有个中控器,维护每段缓冲区中的内容,缓冲区中存放真实数据中控器维护的是每个缓冲区的地址,使得使用deque时像一片连续的内存空间。

  • deque容器的迭代器也是支持随机访问的。

3.2 deque构造函数

deque容器构造的函数原型:

|函数原型|功能 |------|| |deque deqT;|默认构造形式。|deque(beg, end);|构造函数将[beg, end)区间中的元素拷贝给本身。|deque(n, elem);|构造函数将n个elem拷贝给本身。|deque(const deque &deq);|拷贝构造函数。

示例:

代码语言:javascript复制
#include <deque>;
#include <iostream>;
using namespace std;
void printDeque(const deque<int>& d)
{<!-- -->
 for (deque<int>;::const_iterator it = d.begin(); it != d.end(); it  ) {<!-- -->
  cout << *it << " ";

 }
 cout << endl;
}
//deque构造
void test01() {<!-- -->

 deque<int>; d1; //无参构造函数
 for (int i = 0; i < 10; i  )
 {<!-- -->
  d1.push_back(i);
 }
 printDeque(d1);
 deque<int>; d2(d1.begin(),d1.end());//构造函数将[beg, end)区间中的元素拷贝给本身。
 printDeque(d2);

 deque<int>;d3(10,100);//构造函数将n个elem拷贝给本身。
 printDeque(d3);

 deque<int>;d4 = d3;//拷贝构造函数。
 printDeque(d4);
}

int main() {<!-- -->

 test01();

 system("pause");

 return 0;
}

3.3 deque赋值操作

对deque容器进行赋值的函数原型:

函数原型

功能

deque& operator=(const deque &deq);

重载等号操作符。

assign(beg, end);

将[beg, end)区间中的数据拷贝赋值给本身。

assign(n, elem);

将n个elem拷贝赋值给本身。

示例:

代码语言:javascript复制
#include<iostream>;
#include<deque>;
using namespace std;

void printDeque(const deque<int>& d)
{<!-- -->
 for (deque<int>;::const_iterator it = d.begin(); it != d.end(); it  )
 {<!-- -->
  cout << *it << " ";
 }
 cout << endl;
}
void test01() {<!-- -->
 deque<int>;d1;
 for(int i = 0; i < 10; i  )
 {<!-- -->
  d1.push_back(i);
 }
 printDeque(d1);
 deque<int>;d2;
 d2 = d1;//重载等号操作符。
 printDeque(d2);
 deque<int>;d3;
 d3.assign(d1.begin(), d1.end());//将[beg, end)区间中的数据拷贝赋值给本身。
 printDeque(d3);
 deque<int>;d4;
 d4.assign(10, 188);//将n个elem拷贝赋值给本身。
 printDeque(d4);
}
int main() {<!-- -->
 test01();
 system("pause");
 return 0;
}


3.4 deque大小操作

对deque容器的大小进行操作的函数原型:

函数原型

功能

deque.empty();

判断容器是否为空。

deque.size();

返回容器中元素的个数。

deque.resize(num);

重新指定容器的长度为num,若容器变长,则以默认值填充新位置;如果容器变短,则末尾超出容器长度的元素被删除。

deque.resize(num, elem);

重新指定容器的长度为num,若容器变长,则以elem值填充新位置;如果容器变短,则末尾超出容器长度的元素被删除。

示例:

代码语言:javascript复制
#include<iostream>;
using namespace std;
#include<deque>;
void printDeque(const deque<int>& d)
{<!-- -->
 for (deque<int>;::const_iterator it = d.begin(); it != d.end(); it  )
 {<!-- -->
  cout << *it << " ";
 }
 cout << endl;
}
void test01() {<!-- -->
 deque<int>;d1;
 for(int i = 0; i < 10; i  )
 {<!-- -->
  d1.push_back(i);
 }
 if (d1.empty())//判断是否为空
 {<!-- -->
  cout << "d1为空" << endl;
 }
 else {<!-- -->
  cout << "d1不为空" << endl;
  //d1的大小
  cout << d1.size() << endl;
 }
 //重新指定大小
 d1.resize(16, 8);//重新指定容器的长度为num,若容器变长,则以elem值填充新位置;如果容器变短,则末尾超出容器长度的元素被删除。
 printDeque(d1);
 d1.resize(6);//重新指定容器的长度为num,若容器变长,则以默认值填充新位置;如果容器变短,则末尾超出容器长度的元素被删除。
 printDeque(d1);

}
int main() {<!-- -->
 test01();
 system("pause");
 return 0;
}


3.5 deque 插入和删除

向deque容器中插入和删除数据的函数原型:

两端插入操作:

函数原型

功能

push_back(elem);

在容器尾部添加一个数据。

push_front(elem);

在容器头部插入一个数据。

pop_back();

删除容器最后一个数据。

pop_front();

删除容器第一个数据。

指定位置操作:

函数原型

功能

insert(pos,elem);

在pos位置插入一个elem元素的拷贝,返回新数据的位置。

insert(pos,n,elem);

在pos位置插入n个elem数据,无返回值。

insert(pos,beg,end);

在pos位置插入[beg,end)区间的数据,无返回值。

clear();

清空容器的所有数据。

erase(beg,end);

删除[beg,end)区间的数据,返回下一个数据的位置。

erase(pos);

删除pos位置的数据,返回下一个数据的位置。

示例:

代码语言:javascript复制
#include<iostream>;
#include<deque>;
using namespace std;

void printDeque(const deque<int>& d)
{<!-- -->
 for (deque<int>;::const_iterator it = d.begin(); it != d.end(); it  )
 {<!-- -->
  cout << *it << " ";
 }
 cout << endl;
}
//两端操作
void test01() {<!-- -->
 deque<int>;d1;
 //尾插
 d1.push_back(10);
 d1.push_back(20);
 //头插
 d1.push_front(199);
 d1.push_front(18);
 //18 199 10 20
 printDeque(d1);
 //尾删
 d1.pop_back();
 //头删
 d1.pop_front();
 printDeque(d1);
}
void test02()//插入
{<!-- -->
 deque<int>;d;
 d.push_back(10);
 d.push_back(20);
 d.push_front(100);
 d.push_front(200);
 printDeque(d);
 d.insert(d.begin(), 10000);
 printDeque(d);
 d.insert(d.begin(), 3, 77);//开头插入3个77
 printDeque(d);
 deque<int>;d1;
 d1.push_back(1);
 d1.push_back(2);
 d1.push_back(3);
 d.insert(d.begin(), d1.begin(), d1.end());
 printDeque(d);
}
void test03()//删除
{<!-- -->
 deque<int>; d;
 d.push_back(10);
 d.push_back(20);
 d.push_front(100);
 d.push_front(200);
 printDeque(d);
 d.erase(d.begin());
 printDeque(d);
 d.erase(d.begin(), d.end());
 d.clear();
 printDeque(d);
}
int main() {<!-- -->

 test01();
 cout << "----------------" << endl;
 test02();
 cout << "-----------------" << endl;
 test03();
 system("pause");
 return 0;
}


3.6 deque 数据存取

对deque 中的数据的存取操作的函数原型:

函数原型

功能

at(int idx);

返回索引idx所指的数据。

operator[];

返回索引idx所指的数据。

front();

返回容器中第一个数据元素。

back();

返回容器中最后一个数据元素。

示例:

代码语言:javascript复制
#include<iostream>;
using namespace std;
#include<deque>;
void printDeque(const deque<int>& d)
{<!-- -->
 for (deque<int>;::const_iterator it = d.begin(); it != d.end(); it  )
 {<!-- -->
  cout << *it << " ";
 }
 cout << endl;
}
//两端操作
void test01() {<!-- -->

 deque<int>; d;
 d.push_back(10);
 d.push_back(20);
 d.push_front(100);
 d.push_front(200);
 for (int i = 0; i < d.size(); i  )
 {<!-- -->
  cout << d[i] << " ";
 }
 cout << endl;
 for (int i = 0; i < d.size(); i  )
 {<!-- -->
  cout << d.at(i) << " ";
 }
 cout << endl;
 cout << "front:" << d.front() << endl;
 cout << "back:" << d.back() << endl;
}

int main() {<!-- -->
 test01();
 system("pause");
 return 0;
}


3.7 deque 排序

利用算法实现对deque容器进行排序的函数模型:

|函数原型|功能 |------| |sort(iterator beg, iterator end);|对beg和end区间内元素进行排序。

示例:

代码语言:javascript复制
#include<iostream>;
#include<deque>;
#include<algorithm>;
using namespace std;

void printDeque(const deque<int>& d)
{<!-- -->
 for (deque<int>;::const_iterator it = d.begin(); it != d.end(); it  )
 {<!-- -->
  cout << *it << " ";
 }
 cout << endl;
}
void test01() {<!-- -->
 deque<int>;d;
 d.push_back(10);
 d.push_back(20);
 d.push_front(188);
 d.push_front(37);
 //38 188 10 20
 printDeque(d);
 sort(d.begin(), d.end());
 printDeque(d);


}
int main() {<!-- -->
 test01();
 system("pause");
 return 0;
}


4.stack 容器

4.1 stack 基本概念

概念:stack是一种先进后出(First In Last Out,FILO)的数据结构,它只有一个出口。

栈中只有顶端的元素才可以被外界使用,因此栈不允许有遍历行为。

栈中进入数据称为 — 入栈 push

栈中弹出数据称为 — 出栈 pop

4.2 stack 常用操作

构造函数:

函数原型

功能

stack stk;

stack采用模板类实现, stack对象的默认构造形式。

stack(const stack &stk);

拷贝构造函数。

赋值操作:

函数原型

功能

stack& operator=(const stack &stk);

重载等号操作符。

数据存取:

函数原型

功能

push(elem);

向栈顶添加元素。

pop();

从栈顶移除第一个元素。

top();

返回栈顶元素。

大小操作:

|函数原型|功能 |------| |empty();|判断堆栈是否为空。|size();|返回栈的大小。

示例:

代码语言:javascript复制
#include<iostream>;
#include<stack>;
using namespace std;

void test1()
{<!-- -->
 stack<int>; s;
 s.push(1);
 s.push(2);
 s.push(3);
 s.push(4);
 cout<<"栈的大小: "<<s.size()<<endl; //4

 while(!s.empty())
 {<!-- -->
  cout<<"栈顶元素: "<<s.top()<<endl;
  s.pop();
 }
 cout<<"栈的大小: "<<s.size()<<endl;//0

}
int main()
{<!-- -->
 test1();
 return 0;
}


5.queue 容器

5.1 queue 基本概念

概念:Queue是一种先进先出(First In First Out,FIFO)的数据结构,它有两个出口。

队列容器允许从一端新增元素,从另一端移除元素。

队列中只有队头和队尾才可以被外界使用,因此队列不允许有遍历行为。

队列中进数据称为 — 入队 push

队列中出数据称为 — 出队 pop

5.2 queue 常用操作

构造函数:

函数原型

功能

queue que;

queue采用模板类实现,queue对象的默认构造形式。

queue(const queue &que);

拷贝构造函数。

赋值操作:

函数原型

功能

queue& operator=(const queue &que);

重载等号操作符。

数据存取:

函数原型

功能

push(elem);

往队尾添加元素。

pop();

从队头移除第一个元素。

back();

返回最后一个元素。

front();

返回第一个元素。

大小操作:

函数原型

功能

empty();

判断堆栈是否为空

size();

返回栈的大小

示例:

代码语言:javascript复制
#include <queue>;
#include <string>;
#include <iostream>;
using namespace std;
class Person
{<!-- -->
public:
 Person(string name, int age)
 {<!-- -->
  this->;m_Name = name;
  this->;m_Age = age;
 }

 string m_Name;
 int m_Age;
};

void test01() {<!-- -->

 //创建队列
 queue<Person>; q;

 //准备数据
 Person p1("唐僧", 30);
 Person p2("孙悟空", 1000);
 Person p3("猪八戒", 900);
 Person p4("沙僧", 800);

 //向队列中添加元素  入队操作
 q.push(p1);
 q.push(p2);
 q.push(p3);
 q.push(p4);

 //队列不提供迭代器,更不支持随机访问
 while (!q.empty()) {<!-- -->
  //输出队头元素
  cout << "队头元素-- 姓名: " << q.front().m_Name
       << " 年龄: "<< q.front().m_Age << endl;

  cout << "队尾元素-- 姓名: " << q.back().m_Name
       << " 年龄: " << q.back().m_Age << endl;

  cout << endl;
  //弹出队头元素
  q.pop();
 }

 cout << "队列大小为:" << q.size() << endl;
}

int main() {<!-- -->

 test01();

 system("pause");

 return 0;
}


6. list 容器

6.1 list基本概念

功能:将数据进行链式存储。

链表(list)是一种物理存储单元上非连续的存储结构,数据元素的逻辑顺序是通过链表中的指针链接实现的 。

链表的组成:链表由一系列结点组成 。

结点的组成:一个是存储数据元素的数据域,另一个是存储下一个结点地址的指针域STL中的链表是一个双向循环链表。

STL中的链表是一个双向循环链表:

由于链表的存储方式并不是连续的内存空间,因此链表list中的迭代器只支持前移和后移,属于双向迭代器。

list的优点:

  • 采用动态存储分配,不会造成内存浪费和溢出。- 链表执行插入和删除操作十分方便,修改指针即可,不需要移动大量元素。list的缺点:
  • 链表灵活,但是空间(指针域) 和 时间(遍历)额外耗费较大 List有一个重要的性质,插入操作和删除操作都不会造成原有list迭代器的失效,这在vector是不成立的。

6.2List构造函数

创建list容器的函数原型:

函数原型

功能

list lst;

list采用采用模板类实现,对象的默认构造形式。

list(beg,end);

构造函数将[beg, end)区间中的元素拷贝给本身。

list(n,elem);

构造函数将n个elem拷贝给本身。

list(const list &lst);

拷贝构造函数。

示例:

代码语言:javascript复制
#include<iostream>;
using namespace std;
#include<list>;

//list容器构造函数

void printList(const list<int>&L)
{<!-- -->
 for (list<int>;::const_iterator it = L.begin(); it != L.end(); it  )
 {<!-- -->
  cout << *it << " ";
 }
 cout << endl;
}

void test01()
{<!-- -->
 //创建list容器
 list<int>;L1;  //默认构造

 //添加数据
 L1.push_back(10);
 L1.push_back(20);
 L1.push_back(30);
 L1.push_back(40);

 //遍历容器
 printList(L1);

 //区间构造方式
 list<int>;L2(L1.begin(), L1.end());
 printList(L2);

 //拷贝构造
 list<int>;L3(L2);
 printList(L3);

 //n个elem
 list<int>;L4(5, 1000);
 printList(L4);
}

int main()
{<!-- -->
 test01();

 system("pause");

 return 0;
}


6.3 list赋值和交换

给list容器进行赋值,以及交换list容器的函数原型:

函数原型

功能

assign(beg, end);

将[beg, end)区间中的数据拷贝赋值给本身。

assign(n, elem);

将n个elem拷贝赋值给本身。

list& operator=(const list &lst);

重载等号操作符。

swap(lst);

将lst与本身的元素互换。

示例:

代码语言:javascript复制
#include<iostream>;
#include<list>;
using namespace std;

//list容器赋值和交换

void printList(const list<int>&L)
{<!-- -->
 for (list<int>;::const_iterator it = L.begin(); it != L.end(); it  )
 {<!-- -->
  cout << *it << " ";
 }
 cout << endl;
}

//赋值
void test01()
{<!-- -->
 list<int>;L1;
 L1.push_back(10);
 L1.push_back(20);
 L1.push_back(30);
 L1.push_back(40);
 printList(L1);

 list<int>;L2;
 L2 = L1;  //operator=赋值
 printList(L2);

 list<int>;L3;
 L3.assign(L2.begin(), L2.end());  //将[beg, end)区间中的数据拷贝赋值给本身
 printList(L3);

 list<int>;L4;
 L4.assign(10, 100);  //将n个elem拷贝赋值给本身
   printList(L4);
}

//交换
void test02()
{<!-- -->
 list<int>;L1;
 L1.push_back(10);
 L1.push_back(20);
 L1.push_back(30);
 L1.push_back(40);

 list<int>;L2;
 L2.assign(10, 100);

 cout << "交换前:" << endl;
 printList(L1);
 printList(L2);

 L1.swap(L2);
 cout << "交换后:" << endl;
 printList(L1);
 printList(L2);
}

int main()
{<!-- -->
 test01();
 test02();

 system("pause");

 return 0;
}


6.4 list大小操作

对list容器的大小进行操作的函数原型:

函数模型

功能

size();

返回容器中元素的个数。

empty();

判断容器是否为空。

resize(num);

重新指定容器的长度为num,若容器变长,则以默认值填充新位置;如果容器变短,则末尾超出容器长度的元素被删除。

resize(num, elem);

重新指定容器的长度为num,若容器变长,则以elem值填充新位置;如果容器变短,则末尾超出容器长度的元素被删除。

示例:

代码语言:javascript复制
#include<iostream>;
using namespace std;
#include<list>;

//list大小操作

void printList(const list<int>&L)
{<!-- -->
 for (list<int>;::const_iterator it = L.begin(); it != L.end(); it  )
 {<!-- -->
  cout << *it << " ";
 }
 cout << endl;
}

void test01()
{<!-- -->
 list<int>;L1;
 L1.push_back(10);
 L1.push_back(20);
 L1.push_back(30);
 L1.push_back(40);

 printList(L1);

 //判断容器是否为空
 if (L1.empty())
 {<!-- -->
  cout << "L1为空!" << endl;
 }
 else
 {<!-- -->
  cout << "L1不为空!" << endl;
  cout << "L1的元素个数为:" << L1.size() << endl;
 }
 //重新指定大小
 L1.resize(10, 10000);
 printList(L1);

 L1.resize(2);
 printList(L1);
}

int main()
{<!-- -->
 test01();

 system("pause");

 return 0;
}


6.5list 插入和删除

对list容器进行数据的插入和删除的函数原型:

函数原型

功能

push_back(elem);

在容器尾部加入一个元素。

pop_back();

删除容器中最后一个元素。

push_front(elem);

在容器开头插入一个元素。

pop_front();

从容器开头移除第一个元素。

insert(pos,elem);

在pos位置插elem元素的拷贝,返回新数据的位置。

insert(pos,n,elem);

在pos位置插入n个elem数据,无返回值。

insert(pos,beg,end);

在pos位置插入[beg,end)区间的数据,无返回值。

clear();

移除容器的所有数据。

erase(beg,end);

删除[beg,end)区间的数据,返回下一个数据的位置。

erase(pos);

删除pos位置的数据,返回下一个数据的位置。

remove(elem);

删除容器中所有与elem值匹配的元素。

示例:

代码语言:javascript复制
#include<iostream>;
using namespace std;
#include<list>;

//list插入和删除

void printList(const list<int>&L)
{<!-- -->
 for (list<int>;::const_iterator it = L.begin(); it != L.end(); it  )
 {<!-- -->
  cout << *it << " ";
 }
 cout << endl;
}

void test01()
{<!-- -->
 list<int>;L;
 //尾插
 L.push_back(10);
 L.push_back(20);
 L.push_back(30);

 //头插
 L.push_front(100); 
 L.push_front(200);
 L.push_front(300);

 printList(L);  //300 200 100 10 20 30

 //尾删
 L.pop_back();
 printList(L);  //300 200 100 10 20

 //头删
 L.pop_front();
 printList(L);  //200 100 10 20

 //insert插入
 L.insert(L.begin(),1000);
 printList(L);  //1000 200 100 10 20

 list<int>;::iterator it = L.begin();
 L.insert(  it, 20000);
 printList(L);  //1000 20000 200 100 10 20 

 //删除
 it = L.begin();
 L.erase(  it);
 printList(L);  //1000 200 100 10 20

 //移除
 L.push_back(10000);
 L.push_back(10000); 
 L.push_back(10000);
 printList(L);  //1000 200 100 10 20 10000 10000 10000
 L.remove(10000);  //删除容器中所有与10000值匹配的元素
 printList(L);  //1000 200 100 10 20

 //清空
 L.clear();
 printList(L);  //打印一行空格
}

int main()
{<!-- -->
 test01();

 system("pause");

 return 0;
}


6.6 list 数据存取

对list容器中数据进行存取的函数原型:

函数原型

功能

front();

返回第一个元素。

back();

返回最后一个元素。

示例:

代码语言:javascript复制
#include<iostream>;
using namespace std;
#include&lt<t>;

//list数据存取
void test01()
{<!-- -->
 list<int>;L1;

 L1.push_back(10);
 L1.push_back(20);
 L1.push_back(30);
 L1.push_back(40);

 //L1[0];  //错误,不可以用[]访问list容器中的元素
 //L1.at(0);  //错误,不可以用at访问list容器中的元素
 //上述两种方式均不能访问list容器中的元素的原因是list本质是链表,不是用连续线性空间访问存储数据,迭代器也是不支持随机访问的

 cout << "第一个元素为:" << L1.front() << endl;
 cout << "最后一个元素为:" << L1.back() << endl;

 //验证迭代器不支持随机访问
 list<int>;::iterator it = L1.begin();

 it  ;  //支持双向
 it--;
 //it = it   1;  //错误,不支持随机访问
}

int main()
{<!-- -->
 test01();

 system("pause");

 return 0;
}


6.7 list反转和排序

将容器中的元素反转,以及将容器中的数据进行排序的函数原型:

函数原型

功能

reverse();

反转链表。

sort();

链表排序。

示例:

代码语言:javascript复制
#include<iostream>;
using namespace std;
#include<list>;

//list反转和排序

void printList(const list<int>&L)
{<!-- -->
 for (list<int>;::const_iterator it = L.begin(); it != L.end(); it  )
 {<!-- -->
  cout << *it << " ";
 }
 cout << endl;
}

void test01()
{<!-- -->
 list<int>;L1;

 L1.push_back(20);
 L1.push_back(10);
 L1.push_back(50);
 L1.push_back(40);
 L1.push_back(30);

 cout << "反转前:" << endl;
 printList(L1);
 L1.reverse();  // 反转
 cout << "反转后:" << endl;
 printList(L1);
}

bool myCompare(int v1, int v2)
{<!-- -->
 //降序:让第一个数大于第二个数
 return v1 >; v2;
}

void test02()
{<!-- -->
 list<int>;L1;

 L1.push_back(20);
 L1.push_back(10);
 L1.push_back(50);
 L1.push_back(40);
 L1.push_back(30);

 cout << "排序前:" << endl;
 printList(L1);

 //sort(L1.begin(), L1.end());  //错误,所有不支持随机访问迭代器的容器,不可以用标准算法,但其内部会提供对应一些算法
 L1.sort();  // 排序:默认排序规则是从小到大,即升序
 cout << "排序后:" << endl;
 printList(L1);

 L1.sort(myCompare);  //降序
 printList(L1);
}

int main()
{<!-- -->
 test01();
 test02();

 system("pause");

 return 0;
}


7.set/multiset 容器

7.1 set基本概念

功能:

所有元素都会在插入时自动被排序。

本质:

set/multiset属于关联式容器,底层结构是用二叉树实现。

set和multiset区别:

  • set不允许容器中有重复的元素。- multiset允许容器中有重复的元素。

7.2 set构造和赋值

创建set容器以及赋值的函数模型:

构造:

函数模型

功能

set st;

默认构造函数。

set(const set &st);

拷贝构造函数。

赋值:

函数原型

功能

set& operator=(const set &st);

重载等号操作符。

示例:

代码语言:javascript复制
#include <iostream>;
#include <set>;
using namespace std;


void printset(const set<int>& st)
{<!-- -->
 for(set<int>;::const_iterator it = st.begin(); it != st.end(); it  )
 {<!-- -->
  cout << *it <<" ";
 }
 cout << endl;
}


void test01()
{<!-- -->
 set<int>; s1;

 //插入数据 只有insert方式
 s1.insert(10);
 s1.insert(40);
 s1.insert(20);
 s1.insert(30);
 s1.insert(20);
 printset(s1);

}

int main()
{<!-- -->
 test01();

}


7.3 set大小和交换

统计set容器大小以及交换set容器的函数原型:

函数原型

功能

size();

返回容器中元素的数目。

empty();

判断容器是否为空。

swap(st);

交换两个集合容器。

示例:

代码语言:javascript复制
#include <iostream>;
#include <set>;
using namespace std;


void printset(const set<int>& st)
{<!-- -->
 for(set<int>;::const_iterator it = st.begin(); it != st.end(); it  )
 {<!-- -->
  cout << *it <<" ";
 }
 cout << endl;
}
void test01()
{<!-- -->
 set<int>; s1;

 //插入数据 只有insert方式
 s1.insert(10);
 s1.insert(40);
 s1.insert(20);
 s1.insert(30);
 s1.insert(20);
 printset(s1);
 //判断容器是否为空
 if (s1.empty())
 {<!-- -->
  cout << "s1为空";
 }
 else
 {<!-- -->
  cout << "s1不为空" << endl;
  cout << "s1的大小为: " << s1.size();
 }
}
void test02()
{<!-- -->
 set<int>; s1;

 //插入数据 只有insert方式
 s1.insert(10);
 s1.insert(40);
 s1.insert(20);
 s1.insert(30);

 set<int>; s2;
 s2.insert(100);
 s2.insert(400);
 s2.insert(200);
 s2.insert(300);

 cout << "交换前: " << endl;
 printset(s1);
 printset(s2);

 cout << "交换后: " << endl;
 s1.swap(s2);
 printset(s1);
 printset(s2);
}

int main() {<!-- -->
 test01();
 test02();
}

7.4 set插入和删除

set容器进行插入数据和删除数据的函数原型:

函数原型

功能

insert();

在容器中插入元素。

clear();

清除所有元素。

erase(pos);

删除pos迭代器所指的元素,返回下一个元素的迭代器。

erase(beg,end);

删除区间[beg,end]的所有元素,返回下一个元素的迭代器。

erase(elem);

删除容器值中值为elem的元素。

示例:

代码语言:javascript复制
#include <iostream>;
#include <set>;
using namespace std;


void printset(const set<int>& st)
{<!-- -->
 for(set<int>;::const_iterator it = st.begin(); it != st.end(); it  )
 {<!-- -->
  cout << *it <<" ";
 }
 cout << endl;
}
void test01()
{<!-- -->
 set<int>; s1;

 //插入数据 只有insert方式
 s1.insert(30);
 s1.insert(40);
 s1.insert(20);
 s1.insert(10);
 printset(s1);
 //删除
 s1.erase(s1.begin());
 printset(s1);
 //删除重载版本
 s1.erase(30);
 printset(s1);

 //清空
 //s1.erase(s1.begin(),s1.end());
 s1.clear();
 printset(s1);

}


int main() {<!-- -->
 test01();
}


7.5 set查找和统计

对set容器进行查找数据以及统计数据的函数原型:

函数原型

功能

find(key);

查找key是否存在,若存在返回该元素的迭代器;若不存在,返回set.end();

count(key);

统计key元素的个数

示例:

代码语言:javascript复制
#include <iostream>;
#include <set>;
using namespace std;


void printset(const set<int>& st)
{<!-- -->
 for(set<int>;::const_iterator it = st.begin(); it != st.end(); it  )
 {<!-- -->
  cout << *it <<" ";
 }
 cout << endl;
}
void test01()
{<!-- -->
 set<int>; s1;

 //插入数据 只有insert方式
 s1.insert(30);
 s1.insert(40);
 s1.insert(20);
 s1.insert(10);
 printset(s1);

 //查找
 set<int>;::iterator pos = s1.find(30);
 if (pos != s1.end())
 {<!-- -->
  cout << "找到了元素: " << *pos << endl;
 }
 else
 {<!-- -->
  cout << "未找到元素" << endl;
 }

 //统计
 int num = s1.count(30);
 //对于set容器 统计结果 要么为0,要么为1
 cout << "num:30 个数 " << num << endl;

}


int main() {<!-- -->
 test01();
}

7.6 set和multiset区别

二者的区别:

  • set不可以插入重复数据,而multiset可以- set插入数据的同时会返回插入结果,表示插入是否成功- multiset不会检测数据,因此可以插入重复数据示例:
代码语言:javascript复制
#include <iostream>;
#include <set>;
using namespace std;


void printset(const set<int>& st)
{<!-- -->
 for(set<int>;::const_iterator it = st.begin(); it != st.end(); it  )
 {<!-- -->
  cout << *it <<" ";
 }
 cout << endl;
}
void test01()
{<!-- -->   set<int>; s;
 pair<set<int>;::iterator ,bool>; ret = s.insert(10);

 if (ret.second)
 {<!-- -->
  cout << "第1次插入成功" << endl;
 }
 else
 {<!-- -->
  cout << "第1次插入失败" << endl;
 }

 ret = s.insert(10);
 if (ret.second)
 {<!-- -->
  cout << "第2次插入成功" << endl;
 }
 else
 {<!-- -->
  cout << "第2次插入失败" << endl;
 }

 multiset<int>; ms;
 ms.insert(10);
 ms.insert(10);

 for (multiset<int>;::iterator it = ms.begin(); it != ms.end(); it  )
 {<!-- -->
  cout << *it << " ";
 }
 cout << endl;

}


int main() {<!-- -->
 test01();
}


7.7 pair对组创建

成对出现的数据,利用对组可以返回两个数据的函数模型:

函数模型

功能

pair<type, type>; p(value1, value2);

返回两个数据。

pair<type, type>; p =make_pair(value1, value2);

返回两个数据。

示例:

代码语言:javascript复制
#include <iostream>;
#include <string>;
using namespace std;


void test01()
{<!-- -->
 //第一种方式
 pair<string, int>; p("TOM", 99);
 cout << "姓名: " << p.first << "年龄: " << p.second << endl;

 //第二种方式
 pair<string, int>; p2 = make_pair("Jerry", 88);
 cout << "姓名: " << p2.first << "年龄: " << p2.second << endl;

}


int main() {<!-- -->
 test01();
}


7.8 set容器排序

  • set容器默认排序为从小到大,掌握如何改变排序规则。主要技术点:
  • 利用仿函数,可以改变排序规则。内置数据类型的示例如下:
代码语言:javascript复制
#include <iostream>;
#include <set>;
using namespace std;
 
 
class MyCompare
{<!-- -->
public:
    bool operator()(int v1, int v2)const
    {<!-- -->
        return v1 >; v2;
    }
};
 
void test01()
{<!-- -->
    set<int>;s1;
    s1.insert(10);
    s1.insert(40);
    s1.insert(30);
    s1.insert(88);
 
    for (set<int>;::iterator it = s1.begin(); it != s1.end(); it  )
    {<!-- -->
        cout << *it << " ";
    }
    cout << endl;
 
    //指定排序规则为从大到小
    set<int,MyCompare>;s2;
    s2.insert(10);
    s2.insert(40);
    s2.insert(30);
    s2.insert(88);
 
    for (set<int, MyCompare>;::iterator it = s2.begin(); it != s2.end(); it  )
    {<!-- -->
        cout << *it << " ";
    }
    cout << endl;
}
 
 
int main()
{<!-- -->
    test01();
      
}


自定义数据类型的示例如下:

代码语言:javascript复制
#include <iostream>;
#include <set>;
using namespace std;


class Person
{<!-- -->
public:
 Person(string name, int age)
 {<!-- -->
  m_name = name;
  m_age = age;
 }
 string m_name;
 int m_age;
};

class ComparePerson
{<!-- -->
public:
 bool operator()(const Person&amp; p1, const Person&amp; p2)const
 {<!-- -->
  //按照年龄 降序
  return p1.m_age >; p2.m_age;
 }
};

void test01()
{<!-- -->
 //创建Person对象
 Person p1("刘备", 99);
 Person p2("关羽", 78);
 Person p3("赵云", 88);
 Person p4("张飞", 68);

 //自定义数据类型 需先指定排序规则
 set<Person, ComparePerson>; s;
 s.insert(p1);
 s.insert(p2);
 s.insert(p3);
 s.insert(p4);

 for (set<Person>;::iterator it = s.begin(); it != s.end(); it  )
 {<!-- -->
  cout << "姓名:" <<(*it).m_name << " 年龄:"<<(*it).m_age<<endl;
 }
 cout << endl;

}


int main()
{<!-- -->
 test01();
}


8. map/multimap 容器

8.1 map基本概念

功能:

  • map中所有元素都是pair, pair中第一个元素为key(键值),起到索引作用,第二个元素为value(实值),所有元素都会根据元素的键值自动排序。本质:
  • map/multimap属于关联式容器,底层结构是用二叉树实现。优点:
  • 可以根据key值快速找到value值 。map和multimap区别:
  • map不允许容器中有重复key值元素 - multimap允许容器中有重复key值元素

8.2 map构造和赋值

对map容器进行构造和赋值操作的函数原型:

构造:

函数原型

功能

map<T1, T2>; mp;

map默认构造函数。

map(const map &mp);

拷贝构造函数。

赋值:

|函数原型|功能 |------| |map& operator=(const map &mp);|重载等号操作符。

示例:

代码语言:javascript复制
#include<iostream>;
#include<map>;
using namespace std;
 
void printMap(map<int, int>&m) {<!-- -->
 for (map<int, int>;::iterator it = m.begin(); it != m.end(); it  ) {<!-- -->
  cout << "key=" << it->;first << "  value=" << it->;second << endl;
 }
 cout << endl;
}
 
void test01() {<!-- -->
 map<int, int>;m;
 m.insert(pair<int, int>;(1, 10));
 m.insert(pair<int, int>;(2, 20));
 m.insert(pair<int, int>;(3, 30));
 printMap(m);
 
 map<int, int>;m2(m);
 printMap(m2);
 
 map<int, int>;m3;
 m3 = m2;
 printMap(m3);
 
 cout << (m3.find(3))->;second << endl;
}
 
int main() {<!-- -->
 test01();
 
 system("pause");
 return 0;
}


8.3 map大小和交换

统计map容器大小以及交换map容器的函数原型:

函数原型

功能

size();

返回容器中元素的数目。

empty();

判断容器是否为空。

swap(st);

交换两个集合容器。

示例:

代码语言:javascript复制
#include<iostream>;
using namespace std;
#include<map>;

//map大小和交换

void printMap(map<int, int>&m)
{<!-- -->
 for (map<int, int>;::iterator it = m.begin(); it != m.end(); it  )
 {<!-- -->
  cout << "key = " << (*it).first << "    value = " << it->;second << endl;
 }
 cout << endl;
}

//大小
void test01()
{<!-- -->
 map<int, int>;m1;
 m1.insert(pair<int, int>;(1, 10));
 m1.insert(pair<int, int>;(2, 20));
 m1.insert(pair<int, int>;(3, 30));

 if (m1.empty())
 {<!-- -->
  cout << "m1为空!" << endl;
 }
 else
 {<!-- -->
  cout << "m1不为空!" << endl;
  cout << "m1的大小为:" << m1.size() << endl;
 }
}

//交换
void test02()
{<!-- -->
 map<int, int>;m1;
 m1.insert(pair<int, int>;(1, 10));
 m1.insert(pair<int, int>;(2, 20));
 m1.insert(pair<int, int>;(3, 30));

 map<int, int>;m2;
 m2.insert(pair<int, int>;(4, 100));
 m2.insert(pair<int, int>;(5, 200));
 m2.insert(pair<int, int>;(6, 300));

 cout << "交换前:" << endl;
 printMap(m1);
 printMap(m2);

 cout << "交换后:" << endl;
 m1.swap(m2);
 printMap(m1);
 printMap(m2);
}

int main()
{<!-- -->
 test01();
 test02();

 system("pause");

 return 0;
}


8.4 map插入和删除

map容器进行插入数据和删除数据的函数原型:

函数原型

功能

insert(elem);

在容器中插入元素。

clear();

清除所有元素。

erase(pos);

删除pos迭代器所指的元素,返回下一个元素的迭代器。

erase(beg, end);

删除区间[beg,end)的所有元素 ,返回下一个元素的迭代器。

erase(key);

删除容器中值为key的元素。

示例:

代码语言:javascript复制
#include<iostream>;
using namespace std;
#include<map>;

//map插入和删除

void printMap(map<int, int>&m)
{<!-- -->
 for (map<int, int>;::iterator it = m.begin(); it != m.end(); it  )
 {<!-- -->
  cout << "key = " << it->;first << "    value = " << it->;second << endl;
 }
 cout << endl;
}

void test01()
{<!-- -->
 map<int, int>;m;

 //插入
 //第一种方式
 m.insert(pair<int, int>;(1, 10));

 //第二种方式
 m.insert(make_pair(2, 20));

 //第三种方式
 m.insert(map<int, int>;::value_type(3, 30));

 //第四种方式([]不建议用于插数,用途为可以利用key访问value)
 m[4] = 40;
 //cout << m[4] << endl;

 printMap(m);

 //删除
 m.erase(m.begin());
 printMap(m);

 m.erase(3);  //按照key删除,删掉key为3的数据
 printMap(m);

 //清空
 //m.erase(m.begin(), m.end());

 m.clear();
 printMap(m);
}

int main()
{<!-- -->
 test01();

 system("pause");

 return 0;
}


8.5 map查找和统计

对map容器进行查找数据以及统计数据的函数原型:

函数原型

功能

find(key);

查找key是否存在,若存在,返回该键的元素的迭代器;若不存在,返回set.end()。

count(key);

统计key的元素个数。

示例:

代码语言:javascript复制
#include<iostream>;
using namespace std;
#include<map>;

//map统计和查找

void test01()
{<!-- -->
 map<int, int>;m;

 m.insert(pair<int, int>;(1, 10));
 m.insert(pair<int, int>;(2, 20));
 m.insert(pair<int, int>;(3, 30));
 m.insert(pair<int, int>;(3, 40));

 //查找
 map<int, int>;::iterator pos = m.find(3);
 
 if (pos != m.end())
 {<!-- -->
  cout << "查找到元素 key = " << (*pos).first << "    value = " << (*pos).second << endl;
 }
 else
 {<!-- -->
  cout << "未找到元素!" << endl;
 }

 //统计
 int num = m.count(3);  //map不允许插入重复的key元素,对于map而言,count结果要么为0,要么为1
 cout << "num = " << num << endl;
}

int main()
{<!-- -->
 test01();

 system("pause");

 return 0;
}


8.6 map容器排序

  • map容器默认排序规则为 按照key值进行 从小到大排序,掌握如何改变排序规则。主要技术点:
  • 利用仿函数,可以改变排序规则。map存放内置数据类型的示例如下:
代码语言:javascript复制
#include<iostream>;
using namespace std;
#include<map>;

//map排序

//仿函数
class compareMap  
{<!-- -->
public:
 bool operator()(int v1, int v2)
 {<!-- -->
  return v1 >; v2;  //降序
 }
};

void test01()
{<!-- -->
 map<int, int, compareMap>;m;

 m.insert(make_pair(2, 20));
 m.insert(make_pair(1, 10));
 m.insert(make_pair(5, 50));
 m.insert(make_pair(3, 30));
 m.insert(make_pair(4, 40));

 for (map<int, int, compareMap>;::iterator it = m.begin(); it != m.end(); it  )
 {<!-- -->
  cout << "key = " << it->;first << "    value = " << it->;second << endl;
 }
}

int main()
{<!-- -->
 test01();

 system("pause");

 return 0;
}


map存放自定义数据类型的示例如下:

代码语言:javascript复制
#include<iostream>;
using namespace std;
#include<map>;
#include<string>;

//map排序

class Person
{<!-- -->
public:
 Person(string name, int age)
 {<!-- -->
  this->;m_Name = name;
  this->;m_Age = age;
 }

 string m_Name;
 int m_Age;
};

class compareMap
{<!-- -->
public:
 bool operator()(const Person p1, const Person p2)
 {<!-- -->
  return p1.m_Age >; p2.m_Age;  //降序
 }
};

void test01()
{<!-- -->
 map<Person, int, compareMap>;m;

 //创建Person对象
 Person p1("刘备", 24);
 Person p2("关羽", 28);
 Person p3("张飞", 25);
 Person p4("赵云", 21);

 m.insert(pair<Person, int>;(p1, 1));
 m.insert(make_pair(p2, 2));
 m.insert(make_pair(p3, 3));
 m.insert(make_pair(p4, 4));

 for (map<Person, int, compareMap>;::iterator it = m.begin(); it != m.end(); it  )
 {<!-- -->
  cout << "序号: " << it->;second << "    姓名 " << it->;first.m_Name <<"    年龄:" << it->;first.m_Age << endl;
 }
}

int main()
{<!-- -->
 test01();

 system("pause");

 return 0;
}


9. STL 常用算法

概述:

  • 算法主要是由头文件 组成。- 是所有STL头文件中最大的一个,范围涉及到比较、 交换、查找、遍历操作、复制、修改等等 - 体积很小,只包括几个在序列上面进行简单数学运算的模板函数 - 定义了一些模板类,用以声明函数对象。

9.1 常用遍历算法

掌握常用的遍历算法的函数模型:

函数原型

功能

参数说明

for_each(iterator beg, iterator end, _func);

遍历算法,遍历容器元素。

beg 开始迭代器, end 结束迭代器, _func 函数或者函数对象

transform(iterator beg1, iterator end1, iterator beg2, _func);

搬运容器到另一个容器中。

beg1 源容器开始迭代器, end1 源容器结束迭代器, beg2 目标容器开始迭代器, _func 函数或者函数对象

for_each示例:

代码语言:javascript复制
#include <algorithm>;
#include <vector>;

//普通函数
void print01(int val) 
{<!-- -->
 cout << val << " ";
}
//函数对象
class print02 
{<!-- -->
 public:
 void operator()(int val) 
 {<!-- -->
  cout << val << " ";
 }
};

//for_each算法基本用法
void test01() {<!-- -->

 vector<int>; v;
 for (int i = 0; i < 10; i  ) 
 {<!-- -->
  v.push_back(i);
 }

 //遍历算法
 for_each(v.begin(), v.end(), print01);
 cout << endl;

 for_each(v.begin(), v.end(), print02());
 cout << endl;
}

int main() {<!-- -->

 test01();

 system("pause");

 return 0;
}


transform示例:

代码语言:javascript复制
#include<vector>;
#include<algorithm>;

//常用遍历算法  搬运 transform

class TransForm
{<!-- -->
public:
 int operator()(int val)
 {<!-- -->
  return val;
 }

};

class MyPrint
{<!-- -->
public:
 void operator()(int val)
 {<!-- -->
  cout << val << " ";
 }
};

void test01()
{<!-- -->
 vector<int>;v;
 for (int i = 0; i < 10; i  )
 {<!-- -->
  v.push_back(i);
 }

 vector<int>;vTarget; //目标容器

 vTarget.resize(v.size()); // 目标容器需要提前开辟空间

 transform(v.begin(), v.end(), vTarget.begin(), TransForm());

 for_each(vTarget.begin(), vTarget.end(), MyPrint());
}

int main() {<!-- -->

 test01();

 system("pause");

 return 0;
}


9.2 常用查找算法

掌握常用的查找算法的函数模型:

函数模型

功能

参数说明

find(iterator beg, iterator end, value);

按值查找元素,找到返回指定位置迭代器,找不到返回结束迭代器位置。

beg 开始迭代器, end 结束迭代器, value 查找的元素

find_if(iterator beg, iterator end, _Pred);

按值查找元素,找到返回指定位置迭代器,找不到返回结束迭代器位置。

beg 开始迭代器, end 结束迭代器, value 查找的元素,_Pred 函数或者谓词(返回bool类型的仿函数)

adjacent_find(iterator beg, iterator end);

查找相邻重复元素,返回相邻元素的第一个位置的迭代器。

beg 开始迭代器, end 结束迭代器

bool binary_search(iterator beg, iterator end, value);

查找指定的元素,查到返回true,否则false。

beg 开始迭代器, end 结束迭代器, value 查找的元素

count(iterator beg, iterator end, value);

统计元素个数。

beg 开始迭代器, end 结束迭代器, value 查找的元素

count_if(iterator beg, iterator end, _Pred);

按条件统计元素个数。

beg 开始迭代器, end 结束迭代器,_Pred 函数或者谓词(返回bool类型的仿函数)

find示例:

代码语言:javascript复制
#include<iostream>;
using namespace std;
#include<vector>;
#include<algorithm>;
#include<string>;

//常用查找算法:find

//1. 查找内置数据类型
void test01()
{<!-- -->
 vector<int>;v;
 for (int i = 0; i < 10; i  )
 {<!-- -->
  v.push_back(i);
 }

 //查找容器中是否有5这个元素
 vector<int>;::iterator it = find(v.begin(), v.end(), 5);
 if (it == v.end())
 {<!-- -->
  cout << "未找到等于5的元素!" << endl;
 }
 else
 {<!-- -->
  cout << "找到等于5的元素:" << *it << endl;
 }
}

//2. 查找自定义数据类型(必须重载==)
class Person
{<!-- -->
public:
 Person(string name, int age)
 {<!-- -->
  this->;m_Name = name;
  this->;m_Age = age;
 }
 //重载==使得底层find知道如何对比Person数据类型
 bool operator==(const Person &amp;p)
 {<!-- -->
  if (this->;m_Name == p.m_Name&amp&this->;m_Age == p.m_Age)
  {<!-- -->
   return true;
  }
  else
  {<!-- -->
   return false;
  }
 }

 string m_Name;
 int m_Age;
};
void test02()
{<!-- -->
 vector<Person>;v;

 //创建数据
 Person p1("aaa", 10);
 Person p2("bbb", 20);
 Person p3("ccc", 30);
 Person p4("ddd", 40);

 //放到容器中
 v.push_back(p1);
 v.push_back(p2);
 v.push_back(p3);
 v.push_back(p4);

 //查找容器中是否有p2这个人
 vector<Person>;::iterator it = find(v.begin(), v.end(), p2);
 if (it == v.end())
 {<!-- -->
  cout << "未找到p2!" << endl;
 }
 else
 {<!-- -->
  cout << "找到p2!姓名:" << it->;m_Name << "    年龄:" << it->;m_Age << endl;
 }
}

int main()
{<!-- -->
 test01();
 test02();

 system("pause");

 return 0;
}


find_if示例:

代码语言:javascript复制
#include<iostream>;
using namespace std;
#include<vector>;
#include<algorithm>;
#include<string>;

//常用查找算法:find_if

//1. 查找内置数据类型
class GreaterFive
{<!-- -->
public:
 bool operator()(int val)
 {<!-- -->
  return val >; 5;
 }
};

void test01()
{<!-- -->
 vector<int>;v;
 for (int i = 0; i < 10; i  )
 {<!-- -->
  v.push_back(i);
 }

 //查找容器中是否有大于5的元素
 vector<int>;::iterator it = find_if(v.begin(), v.end(), GreaterFive());
 if (it == v.end())
 {<!-- -->
  cout << "未找到大于5的元素!" << endl;
 }
 else
 {<!-- -->
  cout << "找到大于5的元素:" << *it << endl;
 }
}

//2. 查找自定义数据类型(必须重载==)
class Person
{<!-- -->
public:
 Person(string name, int age)
 {<!-- -->
  this->;m_Name = name;
  this->;m_Age = age;
 }
 //重载==使得底层find知道如何对比Person数据类型
 bool operator==(const Person &amp;p)
 {<!-- -->
  if (this->;m_Name == p.m_Name&amp&this->;m_Age == p.m_Age)
  {<!-- -->
   return true;
  }
  else
  {<!-- -->
   return false;
  }
 }

 string m_Name;
 int m_Age;
};

class Greater20
{<!-- -->
public:
 bool operator()(Person &amp;p)
 {<!-- -->
  return p.m_Age >; 20;
 }
};

void test02()
{<!-- -->
 vector<Person>;v;

 //创建数据
 Person p1("aaa", 10);
 Person p2("bbb", 20);
 Person p3("ccc", 30);
 Person p4("ddd", 40);

 //放到容器中
 v.push_back(p1);
 v.push_back(p2);
 v.push_back(p3);
 v.push_back(p4);

 //查找容器中是否有年龄大于20的人
 vector<Person>;::iterator it = find_if(v.begin(), v.end(), Greater20());
 if (it == v.end())
 {<!-- -->
  cout << "未找到年龄大于20的人!" << endl;
 }
 else
 {<!-- -->
  cout << "找到年龄大于20的人!姓名:" << it->;m_Name << "    年龄:" << it->;m_Age << endl;
 }
}

int main()
{<!-- -->
 test01();
 test02();

 system("pause");

 return 0;
}


adjacent_find示例:

代码语言:javascript复制
#include<iostream>;
using namespace std;
#include<vector>;
#include<algorithm>;
#include<string>;

//常用查找算法:adjacent_find

void test01()
{<!-- -->
 vector<int>;v;

 v.push_back(0);
 v.push_back(2);
 v.push_back(0);
 v.push_back(3); 
 v.push_back(1);
 v.push_back(4);
 v.push_back(3);
 v.push_back(3);

 //查找容器中是否有相邻重复元素
 vector<int>;::iterator it = adjacent_find(v.begin(), v.end());
 if (it == v.end())
 {<!-- -->
  cout << "未找到相邻重复元素!" << endl;
 }
 else
 {<!-- -->
  cout << "找到相邻重复元素:" << *it << endl;
 }
}

int main()
{<!-- -->
 test01();

 system("pause");

 return 0;
}


binary_search示例:

代码语言:javascript复制
#include<iostream>;
using namespace std;
#include<vector>;
#include<algorithm>;
#include<string>;

//常用查找算法:binary_search

void test01()
{<!-- -->
 vector<int>;v;

 for (int i = 0; i < 10; i  )
 {<!-- -->
  v.push_back(i);
 }
 //v.push_back(2);  //如果是无序序列,结果未知!

 //查找容器中是否有9这个元素
 bool ret = binary_search(v.begin(), v.end(),9);  //注意:binary_search使用时,容器必须是有序序列
 if (ret)
 {<!-- -->
  cout << "找到等于9的元素!" << endl;
 }
 else
 {<!-- -->
  cout << "未找到等于9的元素!" << endl;
 }
}

int main()
{<!-- -->
 test01();

 system("pause");

 return 0;
}


count示例:

代码语言:javascript复制
#include<iostream>;
using namespace std;
#include<vector>;
#include<algorithm>;
#include<string>;

//常用查找算法:count

//1. 统计内置数据类型

void test01()
{<!-- -->
 vector<int>;v;

 v.push_back(10);
 v.push_back(40);
 v.push_back(30);
 v.push_back(40);
 v.push_back(20);
 v.push_back(40);

 int num = count(v.begin(), v.end(), 40);
 cout << "40的元素个数为:" << num << endl;
}

//2. 统计自定义数据类型
class Person
{<!-- -->
public:
 Person(string name, int age)
 {<!-- -->
  this->;m_Name = name;
  this->;m_Age = age;
 }
 bool operator==(const Person &amp;p)
 {<!-- -->
  if (this->;m_Age == p.m_Age)
  {<!-- -->
   return true;
  }
  else
  {<!-- -->
   return false;
  }
 }

 string m_Name;
 int m_Age;
};

void test02()
{<!-- -->
 vector<Person>;v;

 Person p1("刘备", 35);
 Person p2("关羽", 35);
 Person p3("张飞", 35);
 Person p4("赵云", 30);
 Person p5("曹操", 40);

 v.push_back(p1);
 v.push_back(p2);
 v.push_back(p3);
 v.push_back(p4);
 v.push_back(p5);

 Person p("诸葛亮", 35);

 int num = count(v.begin(), v.end(), p);
 
 cout << "与诸葛亮同岁的人员个数为:" << num << endl;
}

int main()
{<!-- -->
 test01();
 test02();

 system("pause");

 return 0;
}


count_if示例:

代码语言:javascript复制
#include<iostream>;
using namespace std;
#include<vector>;
#include<algorithm>;
#include<string>;

//常用查找算法:count_if

//1. 统计内置数据类型
class Greater20
{<!-- -->
public:
 bool operator()(int val)
 {<!-- -->
  return val >; 20;
 }
};

void test01()
{<!-- -->
 vector<int>;v;

 v.push_back(10);
 v.push_back(40);
 v.push_back(30);
 v.push_back(40);
 v.push_back(20);
 v.push_back(40);

 //统计大于20的元素的个数
 int num = count_if(v.begin(), v.end(), Greater20());
 cout << "大于20的元素个数为:" << num << endl;
}

//2. 统计自定义数据类型
class Person
{<!-- -->
public:
 Person(string name, int age)
 {<!-- -->
  this->;m_Name = name;
  this->;m_Age = age;
 }

 string m_Name;
 int m_Age;
};

class AgeGreater20
{<!-- -->
public:
 bool operator()(Person &amp;p)
 {<!-- -->
  return p.m_Age >; 20;
 }
};

void test02()
{<!-- -->
 vector<Person>;v;
 
 Person p1("刘备", 35);
 Person p2("关羽", 35);
 Person p3("张飞", 35);
 Person p4("赵云", 30);
 Person p5("曹操", 20);
 
 v.push_back(p1);
 v.push_back(p2);
 v.push_back(p3);
 v.push_back(p4);
 v.push_back(p5);
 
 //统计大于20岁的人员个数
 int num = count_if(v.begin(), v.end(), AgeGreater20());
  
 cout << "年龄大于20岁的人员个数为:" << num << endl;
}

int main()
{<!-- -->
 test01();
 test02();

 system("pause");

 return 0;
}


9.3 常用排序算法

掌握常用的排序算法的函数原型:

函数原型

功能

参数说明

sort(iterator beg, iterator end, _Pred);

对容器内元素进行排序。

beg 开始迭代器, end 结束迭代器, _Pred 函数或者谓词(返回bool类型的仿函数)

random_shuffle(iterator beg, iterator end);

指定范围内的元素随机调整次序。

beg 开始迭代器, end 结束迭代器

merge(iterator beg1, iterator end1, iterator beg2, iterator end2, iterator dest);

容器元素合并,并存储到另一容器中。

beg1 容器1开始迭代器, end1 容器1结束迭代器,beg2 容器2开始迭代器, end2 容器2结束迭代器, dest 目标容器开始迭代器

reverse(iterator beg, iterator end);

反转指定范围的元素。

beg 开始迭代器, end 结束迭代器

sort示例:

代码语言:javascript复制
#include <algorithm>;
#include <vector>;

void myPrint(int val)
{<!-- -->
 cout << val << " ";
}

void test01() {<!-- -->
 vector<int>; v;
 v.push_back(10);
 v.push_back(30);
 v.push_back(50);
 v.push_back(20);
 v.push_back(40);

 //sort默认从小到大排序
 sort(v.begin(), v.end());
 for_each(v.begin(), v.end(), myPrint);
 cout << endl;

 //从大到小排序
 sort(v.begin(), v.end(), greater<int>;());
 for_each(v.begin(), v.end(), myPrint);
 cout << endl;
}

int main() {<!-- -->

 test01();

 system("pause");

 return 0;
}



random_shuffle示例:

代码语言:javascript复制
#include <algorithm>;
#include <vector>;
#include <ctime>;

class myPrint
{<!-- -->
public:
 void operator()(int val)
 {<!-- -->
  cout << val << " ";
 }
};

void test01()
{<!-- -->
 srand((unsigned int)time(NULL));
 vector<int>; v;
 for(int i = 0 ; i < 10;i  )
 {<!-- -->
  v.push_back(i);
 }
 for_each(v.begin(), v.end(), myPrint());
 cout << endl;

 //打乱顺序
 random_shuffle(v.begin(), v.end());
 for_each(v.begin(), v.end(), myPrint());
 cout << endl;
}

int main() {<!-- -->

 test01();

 system("pause");

 return 0;
}



merge示例:

代码语言:javascript复制
#include <algorithm>;
#include <vector>;

class myPrint
{<!-- -->
public:
 void operator()(int val)
 {<!-- -->
  cout << val << " ";
 }
};

void test01()
{<!-- -->
 vector<int>; v1;
 vector<int>; v2;
 for (int i = 0; i < 10 ; i  ) 
    {<!-- -->
  v1.push_back(i);
  v2.push_back(i   1);
 }

 vector<int>; vtarget;
 //目标容器需要提前开辟空间
 vtarget.resize(v1.size()   v2.size());
 //合并  需要两个有序序列
 merge(v1.begin(), v1.end(), v2.begin(), v2.end(), vtarget.begin());
 for_each(vtarget.begin(), vtarget.end(), myPrint());
 cout << endl;
}

int main() {<!-- -->

 test01();

 system("pause");

 return 0;
}



reverse示例:

代码语言:javascript复制
#include <algorithm>;
#include <vector>;

class myPrint
{<!-- -->
public:
 void operator()(int val)
 {<!-- -->
  cout << val << " ";
 }
};

void test01()
{<!-- -->
 vector<int>; v;
 v.push_back(10);
 v.push_back(30);
 v.push_back(50);
 v.push_back(20);
 v.push_back(40);

 cout << "反转前: " << endl;
 for_each(v.begin(), v.end(), myPrint());
 cout << endl;

 cout << "反转后: " << endl;

 reverse(v.begin(), v.end());
 for_each(v.begin(), v.end(), myPrint());
 cout << endl;
}

int main() {<!-- -->

 test01();

 system("pause");

 return 0;
}


9.4 常用拷贝和替换算法

掌握常用的拷贝和替换算法的函数模型:

函数模型

功能

参数说明

copy(iterator beg, iterator end, iterator dest);

容器内指定范围的元素拷贝到另一容器中。

beg 容器开始迭代器, end 容器结束迭代器,dest 目标容器开始迭代器

replace(iterator beg, iterator end, oldvalue, newvalue);

将区间内旧元素替换成新元素。

beg 开始迭代器, end 结束迭代器, oldvalue 旧的元素,newvalue 新的元素

replace_if(iterator beg, iterator end, _pred, newvalue);

按条件替换元素,满足条件的替换成指定元素。

beg 开始迭代器, end 结束迭代器,_Pred 函数或者谓词(返回bool类型的仿函数),value 替换的新元素

swap(container c1, container c2);

互换两个容器的元素。

c1 容器1,c2容器2

copy示例:

代码语言:javascript复制
#include <algorithm>;
#include <vector>;

class myPrint
{<!-- -->
public:
 void operator()(int val)
 {<!-- -->
  cout << val << " ";
 }
};

void test01()
{<!-- -->
 vector<int>; v1;
 for (int i = 0; i < 10; i  ) {<!-- -->
  v1.push_back(i   1);
 }
 vector<int>; v2;
 v2.resize(v1.size());
 copy(v1.begin(), v1.end(), v2.begin());

 for_each(v2.begin(), v2.end(), myPrint());
 cout << endl;
}

int main() {<!-- -->

 test01();

 system("pause");

 return 0;
}



replace示例:

代码语言:javascript复制
#include <algorithm>;
#include <vector>;

class myPrint
{<!-- -->
public:
 void operator()(int val)
 {<!-- -->
  cout << val << " ";
 }
};

void test01()
{<!-- -->
 vector<int>; v;
 v.push_back(20);
 v.push_back(30);
 v.push_back(20);
 v.push_back(40);
 v.push_back(50);
 v.push_back(10);
 v.push_back(20);

 cout << "替换前:" << endl;
 for_each(v.begin(), v.end(), myPrint());
 cout << endl;

 //将容器中的20 替换成 2000
 cout << "替换后:" << endl;
 replace(v.begin(), v.end(), 20,2000);
 for_each(v.begin(), v.end(), myPrint());
 cout << endl;
}

int main() {<!-- -->

 test01();

 system("pause");

 return 0;
}



replace_if示例:

代码语言:javascript复制
#include <algorithm>;
#include <vector>;

class myPrint
{<!-- -->
public:
 void operator()(int val)
 {<!-- -->
  cout << val << " ";
 }
};

class ReplaceGreater30
{<!-- -->
public:
 bool operator()(int val)
 {<!-- -->
  return val >;= 30;
 }

};

void test01()
{<!-- -->
 vector<int>; v;
 v.push_back(20);
 v.push_back(30);
 v.push_back(20);
 v.push_back(40);
 v.push_back(50);
 v.push_back(10);
 v.push_back(20);

 cout << "替换前:" << endl;
 for_each(v.begin(), v.end(), myPrint());
 cout << endl;

 //将容器中大于等于的30 替换成 3000
 cout << "替换后:" << endl;
 replace_if(v.begin(), v.end(), ReplaceGreater30(), 3000);
 for_each(v.begin(), v.end(), myPrint());
 cout << endl;
}

int main() {<!-- -->

 test01();

 system("pause");

 return 0;
}



swap示例:

代码语言:javascript复制
#include <algorithm>;
#include <vector>;

class myPrint
{<!-- -->
public:
 void operator()(int val)
 {<!-- -->
  cout << val << " ";
 }
};

void test01()
{<!-- -->
 vector<int>; v1;
 vector<int>; v2;
 for (int i = 0; i < 10; i  ) {<!-- -->
  v1.push_back(i);
  v2.push_back(i 100);
 }

 cout << "交换前: " << endl;
 for_each(v1.begin(), v1.end(), myPrint());
 cout << endl;
 for_each(v2.begin(), v2.end(), myPrint());
 cout << endl;

 cout << "交换后: " << endl;
 swap(v1, v2);
 for_each(v1.begin(), v1.end(), myPrint());
 cout << endl;
 for_each(v2.begin(), v2.end(), myPrint());
 cout << endl;
}

int main() {<!-- -->

 test01();

 system("pause");

 return 0;
}


9.5 常用算术生成算法

掌握常用的算术生成算法的函数模型:

函数模型

功能

参数说明

accumulate(iterator beg, iterator end, value);

计算容器元素累计总和。

beg 开始迭代器, end 结束迭代器, value 起始值

fill(iterator beg, iterator end, value);

向容器中填充元素。

beg 开始迭代器, end 结束迭代器, value 填充的值

accumulate示例:

代码语言:javascript复制
#include<iostream>;
using namespace std;
#include<string>;
#include <vector>;
#include<algorithm>;
#include<numeric>;//算术生成算法
void test01()
{<!-- -->
 vector<int>;v1;
 for (int i = 0; i < 100; i  )
 {<!-- -->
  v1.push_back(i);
 }
 int total1 = accumulate(v1.begin(), v1.end(), 1000);
 cout << "total1: " << total1 << endl;
 int total2 = accumulate(v1.begin(), v1.end(), 0);
 cout << "total2: " << total2 << endl;
}
int main()
{<!-- -->
 test01();
 system("pause");
 return 0;
}



fill示例:

代码语言:javascript复制
#include<iostream>;
using namespace std;
#include <vector>;
#include<algorithm>;
class MyPrint
{<!-- -->
public:
 void operator()(int val)
 {<!-- -->
  cout << val << " ";
 }
};
void test01()
{<!-- -->
 vector<int>;v1;
 v1.resize(10);
 fill(v1.begin(), v1.end(), 100);
 for_each(v1.begin(), v1.end(), MyPrint());
 cout << endl;
}
int main()
{<!-- -->
 test01();
 system("pause");
 return 0;
}



9.6 常用集合算法

掌握常用的集合算法的函数模型:

函数模型

功能

参数说明

set_intersection(iterator beg1, iterator end1, iterator beg2, iterator end2, iterator dest);

求两个集合的交集。

beg1 容器1开始迭代器,end1 容器1结束迭代器,beg2 容器2开始迭代器,end2 容器2结束迭代器,dest 目标容器开始迭代器

set_union(iterator beg1, iterator end1, iterator beg2, iterator end2, iterator dest);

求两个集合的并集。

beg1 容器1开始迭代器,end1 容器1结束迭代器,beg2 容器2开始迭代器,end2 容器2结束迭代器,dest 目标容器开始迭代器

set_difference(iterator beg1, iterator end1, iterator beg2, iterator end2, iterator dest);

求两个集合的差集。

beg1 容器1开始迭代器,end1 容器1结束迭代器,beg2 容器2开始迭代器,end2 容器2结束迭代器,dest 目标容器开始迭代器

set_intersection示例:

代码语言:javascript复制
#include <iostream>;
#include <vector>;
#include <numeric>;
#include <algorithm>;
using namespace std;


class myPrint
{<!-- -->
public:
 void operator()(int val)
 {<!-- -->
  cout << val << " ";
 }
};

void test01()
{<!-- -->
 vector<int>;v1;
 vector<int>;v2;
 for (int i = 0; i < 10; i  )
 {<!-- -->
  v1.push_back(i);
  v2.push_back(i   5);
 }
 for_each(v1.begin(), v1.end(), myPrint());
 cout << endl;
 for_each(v2.begin(), v2.end(), myPrint());
 cout << endl;
 vector<int >;v3;
 v3.resize(min(v1.size(),v2.size()));
 vector<int>;::iterator itEnd = set_intersection(v1.begin(), v1.end(), v2.begin(), v2.end(), v3.begin());

 for_each(v3.begin(), itEnd, myPrint());
 cout << endl;
}

int main()
{<!-- -->
 test01();
 return 0;
}


set_union示例:

代码语言:javascript复制
#include <iostream>;
#include <vector>;
#include <numeric>;
#include <algorithm>;
using namespace std;


class myPrint
{<!-- -->
public:
 void operator()(int val)
 {<!-- -->
  cout << val << " ";
 }
};

void test01()
{<!-- -->
 vector<int>;v1;
 vector<int>;v2;
 for (int i = 0; i < 10; i  )
 {<!-- -->
  v1.push_back(i);
  v2.push_back(i   5);
 }
 for_each(v1.begin(), v1.end(), myPrint());
 cout << endl;
 for_each(v2.begin(), v2.end(), myPrint());
 cout << endl;
 vector<int >;v3;
 v3.resize(v1.size()   v2.size());
 vector<int>;::iterator itEnd = set_union(v1.begin(), v1.end(), v2.begin(), v2.end(), v3.begin());

 for_each(v3.begin(), itEnd, myPrint());
 cout << endl;
}

int main()
{<!-- -->
 test01();
 return 0;
}


set_difference示例:

代码语言:javascript复制
#include <iostream>;
#include <vector>;
#include <numeric>;
#include <algorithm>;
using namespace std;


class myPrint
{<!-- -->
public:
 void operator()(int val)
 {<!-- -->
  cout << val << " ";
 }
};

void test01()
{<!-- -->
 vector<int>;v1;
 vector<int>;v2;
 for (int i = 0; i < 10; i  )
 {<!-- -->
  v1.push_back(i);
  v2.push_back(i   5);
 }
 for_each(v1.begin(), v1.end(), myPrint());
 cout << endl;
 for_each(v2.begin(), v2.end(), myPrint());
 cout << endl;
 vector<int >;v3;
 v3.resize(max(v1.size() , v2.size()));
 //v1和v2的差集
 vector<int>;::iterator itEnd = set_difference(v1.begin(), v1.end(), v2.begin(), v2.end(), v3.begin());

 for_each(v3.begin(), itEnd, myPrint());
 cout << endl;
 cout << "---------------------------------------" << endl;
 //v2和v1的差集
 vector<int>;::iterator itEnd02 = set_difference(v2.begin(), v2.end(), v1.begin(), v1.end(), v3.begin());
 for_each(v3.begin(), itEnd02, myPrint());
 cout << endl;

}

int main()
{<!-- -->
 test01();
 return 0;
}

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