大家好，又见面了，我是你们的朋友全栈君。
前言
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最近博主为了准备七月份的百度之星的算法比赛，把C STL的相关语法又重新学习了一遍，然后整理成此文，本文内含string、vector、deque、stack、queue、list、set、map共9种容器的概念及常用操作语法，以及对STL的遍历、查找、排序、替换、算术生成等常用算法的用法和示例，供读者阅读收藏，学习参考。
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文章目录
- 前言
-
- 1.string 容器
-
- 1.1 string基本概念
- 1.2 string构造函数
- 1.3 string赋值操作
- 1.4 string字符串拼接
- 1.5 string查找和替换
- 1.6 string字符串比较
- 1.7 string字符存取
- 1.8 string插入和删除
- 1.9 string子串
- 2.vector 容器
-
- 2.1 vector基本概念
- 2.2 vector构造函数
- 2.3 vector赋值操作
- 2.4 vector容量和大小
- 2.5 vector插入和删除
- 2.6 vector数据存取
- 2.7 vector互换容器
- 2.8 vector预留空间
- 3.deque 容器
-
- 3.1 deque容器基本概念
- 3.2 deque构造函数
- 3.3 deque赋值操作
- 3.4 deque大小操作
- 3.5 deque 插入和删除
- 3.6 deque 数据存取
- 3.7 deque 排序
- 4.stack 容器
-
- 4.1 stack 基本概念
- 4.2 stack 常用操作
- 5.queue 容器
-
- 5.1 queue 基本概念
- 5.2 queue 常用操作
- 6. list 容器
-
- 6.1 list基本概念
- 6.2List构造函数
- 6.3 list赋值和交换
- 6.4 list大小操作
- 6.5list 插入和删除
- 6.6 list 数据存取
- 6.7 list反转和排序
- 7.set/multiset 容器
-
- 7.1 set基本概念
- 7.2 set构造和赋值
- 7.3 set大小和交换
- 7.4 set插入和删除
- 7.5 set查找和统计
- 7.6 set和multiset区别
- 7.7 pair对组创建
- 7.8 set容器排序
- 8. map/multimap 容器
-
- 8.1 map基本概念
- 8.2 map构造和赋值
- 8.3 map大小和交换
- 8.4 map插入和删除
- 8.5 map查找和统计
- 8.6 map容器排序
- 9. STL 常用算法
-
- 9.1 常用遍历算法
- 9.2 常用查找算法
- 9.3 常用排序算法
- 9.4 常用拷贝和替换算法
- 9.5 常用算术生成算法
- 9.6 常用集合算法
- 结语
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。
参考链接：【博客74】vector的swap原理
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 != &v[0]) {
p = &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<list>
//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& p1, const Person& 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 &p)
{
if (this->m_Name == p.m_Name&&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 &p)
{
if (this->m_Name == p.m_Name&&this->m_Age == p.m_Age)
{
return true;
}
else
{
return false;
}
}
string m_Name;
int m_Age;
};
class Greater20
{
public:
bool operator()(Person &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 &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 &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;
}结语
重要的事情再说亿遍！！！
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