05C++ STL

news/2024/12/29 2:07:20/

参考B站黑马视频 仅学习使用

2、STL

2.1、STL的诞生

  • C++的面向对象和泛型编程思想,目的就是复用性的提升
  • 为了建立数据结构和算法的一套标准,诞生了STL

2.2、STL基本概念

  • STL(Standard Template Library,标准模板库)
  • STL从广义上分为:容器(container) 算法(algorithm)迭代器(iterator)
  • 容器算法之间通过迭代器进行无缝连接
  • STL几乎所有的代码都采用了模板类或者模板函数

2.3、STL六大组件

STL大体分为六大组件,分别是:容器,算法,迭代器,仿函数,适配器(配接器),空间配置器

  1. 容器:各种数据结构,如vector、list、deque、set、map等,用来存放数据
  2. 算法:各种常用的算法,如sort、find、copy、for_each等
  3. 迭代器:扮演了容器与算法之间的胶合剂
  4. 仿函数:行为类似函数,可作为算法的某种策略
  5. 适配器:一种用来修饰容器或者仿函数或迭代器接口的东西
  6. 空间适配器:负责空间的配置与管理

2.4、STL中容器、算法、迭代器

容器: 置物之所也
STL容器就是将运用最广泛的一些数据结构实现出来
常用的数据结构:数组,链表,树,栈,队列,集合,映射表等
这些容器分为序列式容器关联式容器两种:

- 序列式容器:强调值的排序,序列式容器中的每个元素均有固定的位置
- 关联式容器:二叉树结构,各元素之间没有严格的物理上的顺序关系

算法: 问题之解法也
有限的步骤,解决逻辑或数学上的问题,这一门学科叫做算法(Algorithms)
算法分为:质变算法非质变算法
质变算法:是指运算过程中会更改区间内的元素的内容。例如拷贝,替换,删除等
非质变算法:是指运算过程中不会更改区间内的元素内容,例如查找,技术,遍历,寻找极值等等

迭代器: 容器和算法之间粘合剂
提供一种方法,使之能够依序寻访某个容器所含的各个元素,而又无需暴露该容器的内部表示方式。
每个容器都有自己专属的迭代器
迭代器使用非常类似于指针,

迭代器种类

种类功能支持运算
输入迭代器对数据的只读访问只读,支持++,==,!=
输出迭代器对数据的只写访问只写,支持++
前向迭代器读写操作,并能向前推进迭代器读写,支持++,==,!=
双向迭代器读写操作,并能向前和向后操作读写,支持++,- -
随机访问迭代器读写操作,可以以跳跃的方式访问任意数据,功能最强的迭代器读写,支持++, - - ,[n], -n, <, <=, >, >=

常用的容器迭代器种类为 双向迭代器马,和随机访问迭代器

2.5、容器算法迭代器初识

STL中最常用的容器为Vector,可以理解为数组

2.5.1、vector存放内置数据类型

容器: vector
算法: for_each
迭代器: vector::iterator

示例:

#include<iostream>
using namespace std;
#include<vector>
#include<algorithm>void myPrint(int val)
{cout << val << endl;
}//vector容器存放内置数据类型
void test01()
{//创建一个vector容器vector<int> v;//向容器中插入数据  尾插法v.push_back(10); v.push_back(20);v.push_back(30);v.push_back(40);v.push_back(50);vector<int>::iterator itBegin = v.begin(); // 起始迭代器  指向容器中第一个元素vector<int>::iterator itEnd = v.end();  // 结束迭代器  指向容器中最后一个元素的下一个位置//第一种遍历方式/*while (itBegin != itEnd){cout << *itBegin << endl;itBegin++;}*///第二种遍历/*for (vector<int>::iterator it = v.begin(); it != v.end(); it++){cout << *it << endl;}*///第三种遍历for_each(v.begin(), v.end(), myPrint);
}
int main()
{test01();system("pause");system("cls");
}

2.5.2、Vector存放自定义数据类型

学习目标:vector中存放自定义数据类型,并打印输出
示例:

#include<iostream>
using namespace std;
#include<vector>
#include<algorithm>class Person
{
public:Person(string name, int age){m_Name = name;m_Age = age;}string m_Name;int m_Age;
};//存放自定义数据
void test01()
{//创建容器vector<Person> v;Person p1("aaa", 10);Person p2("bbb", 20);Person p3("ccc", 30);Person p4("ddd", 40);Person p5("eee", 50);//向容器添加数据v.push_back(p1);v.push_back(p2);v.push_back(p3);v.push_back(p4);v.push_back(p5);//遍历容器中的数据for (vector<Person>::iterator it = v.begin(); it != v.end(); it++){//*it 解引用出来的是Person数据类型cout << "姓名:" << (*it).m_Name << "  年龄:" << (*it).m_Age << endl;}
}//存放自定义数据类型  指针
void test02()
{vector<Person*> v;Person p1("aaa", 10);Person p2("bbb", 20);Person p3("ccc", 30);Person p4("ddd", 40);Person p5("eee", 50);//向容器添加数据  因为创建的是指针,所以要用地址&v.push_back(&p1);v.push_back(&p2);v.push_back(&p3);v.push_back(&p4);v.push_back(&p5);//遍历容器中的数据for (vector<Person*>::iterator it = v.begin(); it != v.end(); it++){//*it解引用出来的是一个指针,所以用箭头cout << "::姓名:" << (*it)->m_Name << "\t年龄:" << (*it)->m_Age << endl;}
}
int main()
{//test01();test02();system("pause");system("cls");
}

2.5.3、Vector容器嵌套容器

学习目标:容器中嵌套容器 我们将所有的数据进行遍历输出

示例:

#include<iostream>
using namespace std;
#include<vector>
#include<algorithm>void test01()
{//创建大容器vector<vector<int>> v;//创建小容器vector<int> v1;vector<int> v2;vector<int> v3;vector<int> v4;//给小容器赋值for (int i = 0; i < 4; i++){v1.push_back(i + 1);v2.push_back(i + 2);v3.push_back(i + 3);v4.push_back(i + 4);}//把小容器放入大容器中v.push_back(v1);v.push_back(v2);v.push_back(v3);v.push_back(v4);//遍历输出for (vector<vector<int>>::iterator it = v.begin(); it != v.end();it++){//得到的*it是一个小容器for (vector<int>::iterator vit = (*it).begin(); vit != (*it).end();vit++){cout << (*vit) << " ";}cout << endl;}
}
int main()
{test01();system("pause");system("cls");
}

3、STL-常用容器

3.1、string容器

3.1.1、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

特点:
string类内部封装了很多成员方法
例如:find查找,copy拷贝,删除delete,替换replace,插入insert
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

3.1.2、string构造函数

构造函数原型:

  • string(); //创建一个空的字符串 例如:string str;
    string(const char * s); //使用字符串s初始化
  • string(const sting& 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:

//string();    //创建一个空的字符串 例如:string str;
//string(const char* s);     //使用字符串s初始化
//string(const sting & 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
void test01()
{string s1; //默认构造const char* s = "hello";string s2(s);cout << "s2 = " << s2<< endl;string s3(s2);cout << "s3 = " << s3 << endl;string s4(10, 'a');cout << "s4 = " << s4 << endl;
}
int main()
{test01();system("pause");system("cls");
}

3.1.3、string赋值操作

功能描述:

  • 给string字符串进行赋值

赋值函数的原型:

  • 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赋值给当前的字符串
  • 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赋值给当前的字符串
  • 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:

void test01()
{string str1;str1 = "hello world";cout << "str1 = " << str1 << endl;string str2;str2 = str1;cout << "str2 = " << str2 << endl;string str3;str3 = 'a';cout << "str3 = " << str3 << endl;string str4;str4.assign("hello c++");cout << "str4 = " << str4 << endl;string str5;str5.assign("hello world", 5);cout << "str5 = " << str5 << endl;string str6;str6.assign(str4);cout << "str6 = " << str6 << endl;string str7;str7.assign(5,'c');cout << "str7 = " << str7 << endl;}
int main()
{test01();system("pause");system("cls");
}

总结
string的赋值方法有很多,operator= 这种方式比较实用

3.1.4、string字符串拼接

功能描述:

  • 实现在字符串末尾拼接字符串

函数原型:
//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拼接到当前字符串结尾
//string& append(const char* s, int n); //把字符串s的前n个字符拼接到当前字符串结尾
//string& append(const string &s); //同operator+=(const string& str)
//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:

void test01()
{string str1 = "我";str1 += "爱学习";str1 += ": ";cout << "str1 = " << str1 << endl;string str2 = " C++ Python";str1 += str2;cout << "str1 = " << str1 << endl;string str3 = "I";str3.append(" Love ");cout << "str3 = " << str3 << endl;str3.append("C++ Python",3);cout << "str3 = " << str3 << endl;string str4 = " C++ Python";str3.append(str4);cout << "str3 = " << str3 << endl;str3.append("C++ Python", 4,6);cout << "str3 = " << str3 << endl;
}
int main()
{test01();system("pause");system("cls");
}

3.1.5、string查找和替换

功能描述:

  • 查找:查找指定字符串是否存在
  • 替换:在指定的位置替换字符串

函数原型:

  • int find(const string& str, int pos = 0)const; // 查找str第一次出现的位置,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最后一次出现位置,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
  • 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:

//int find(const string& str, int pos = 0)const; // 查找str第一次出现的位置,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最后一次出现位置,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
//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//查找
void test01()
{string str1 = "adcdefgde";int pos = str1.find("de");if (pos == -1){cout << "未找到字符串" << endl;}else{cout << "字符串的下标为:" << pos << endl;}int add = str1.rfind("de");cout<<"rfind字符串的下标为:" << add << endl;}
//替换
void test02()
{string str1 = "abcdefg";//从1号位置起3个字符  替换为 1111str1.replace(1,3,"1111");cout << "str1 = " << str1 << endl;
}
int main()
{//test01();test02();system("pause");system("cls");
}

总结:

  • rfind是从右往左查 find是从左往右查
  • find找到字符串返回查找的第一个字符的位置,找不到返回-1
  • replace在替换时,要指定从哪个位置起,多少个字符,替换成什么样的字符串

3.1.6、string字符串比较

功能描述:

  • 字符串之间的比较

比较方式:

  • 字符串比较是按字符的ASCII码进行对比的
    = 返回 0 > 返回 1 < 返回-1
    函数原型:
  • 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

3.1.7、string字符存取

string 中单个字符存取方式有两种

  • char& operator[ ] (int n); //通过【 】方式取字符

  • char& at(int n); //通过at方法获取字符

示例:

void test01()
{//第一种  通过[]进行存取string str1 = "adcdefgde";for (int i = 0; i < str1.size(); i++){cout << str1[i] << " ";}cout << endl;//第二种  通过at()进行存取for (int i = 0; i < str1.size(); i++){cout << str1.at(i) << " ";}cout << endl;//字符修改str1[0] = 'x';str1.at(1) = 'x';cout << str1 << endl;
}int main()
{test01();system("pause");system("cls");
}

总结 :string字符串中单个字符存取有两种方式 利用[] 和 at()

3.1.8、string插入和删除

功能描述:

  • 对string字符串进行插入和删除字符操作

函数原型:

  • 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);//在指定的位置插入n个字符

  • string& erase(int pos ,int n = npos); //删除从pos开始的n个字符

示例:

//string插入和删除
void test01()
{string str = "hello";str.insert(1, "111");cout << str << endl;str.erase(1, 3);cout << str << endl;
}int main()
{test01();system("pause");system("cls");
}

总结:插入和删除都是从0开始

3.1.9、string字串

功能描述:

  • 从字符串中获取想要的子串

函数原型:

  • 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:

//string子串
void test01()
{string str = "hello world";cout << str.substr(1, 3) << endl; //ell
}
//实用操作
void test02()
{string str1 = "leiHou@163.com";int pos = str1.find("@");string str = str1.substr(0, pos);cout << "用户名:" << str << endl;
}
int main()
{test01();system("pause");system("cls");
}

3.2、vector容器

3.2.1、vector基本概念

功能:

  • vector数据结构和数组非常类似,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:

  • 并不是在原有空间之后续接新空间,而是找更大的内存空间,然后将原数据拷贝到新空间,释放原空间
  • vector容器的迭代器是支持随机访问的迭代器

3.2.2、vector构造函数

功能描述:

  • 创建vector容器

函数原型:

  • 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:

void printVector(vector<int> v)
{for (vector<int>::iterator it = v.begin(); it != v.end(); it++){cout << *it << " ";}cout << endl;
}
void test01()
{vector<int> v; //默认构造  无参构造for (int i = 0; i < 10;i++){v.push_back(i);}printVector(v);//通过区间方式进行构造vector<int>v2(v.begin(), v.end());printVector(v2);//n个elem方式构造vector<int>v3(10, 100);printVector(v3);//拷贝构造vector<int> v4(v3);printVector(v4);
}int main()
{test01();system("pause");system("cls");
}

3.2.3、vector赋值操作

功能描述:

  • 给vector容器进行赋值

函数原型:

  • 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:

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;printVector(v2);vector<int> v3;v3.assign(v1.begin(), v1.end());printVector(v3);vector<int> v4;v4.assign(10, 100);printVector(v4);
}int main()
{test01();system("pause");system("cls");
}

3.2.4、vector容量和大小

功能描述:

  • 对vector容器的容量和大小操作

函数原型:

  • 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,若容器边长,则以默认值填充新位;若容器变短,则末尾超出容器长度的元素被删除
  • resize(int num,elem); //重新指定容器的长度为num;若容器边长,则以elem填充新位;若容器变短,则末尾超出容器长度的元素被删除

示例:

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())//为真  代表容器为空{cout << "容器为空" << endl;}else{cout << "容器不为空" << endl;cout << "容器的容量大小为:" << v1.capacity() << endl;cout << "容器的元素个数为:" << v1.size() << endl;}//重新指定大小v1.resize(15,100);printVector(v1);//如果重新指定的比原来长了,默认用0填充新位   也可以指定elem填充新位v1.resize(6);printVector(v1);//如果重新指定的比原来的短了,则截掉多余的
}int main()
{test01();system("pause");system("cls");
}

3.2.5、vector插入和删除

功能描述:

  • 对vector容器进行插入、删除操作

函数原型:

  • push_back(elem); //尾部插入元素elem
  • pop_back(); //删除最后一个元素
  • insert(const_iterator pos, elem); //迭代器指向位置pos插入元素elem
  • insert(const_iterator pos, int count, elem); //迭代器指向位置pos插入count个元素elem
  • 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(); //删除容器中所有的元素

示例:

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;v1.push_back(10);v1.push_back(20);v1.push_back(30);v1.push_back(40);v1.push_back(50);printVector(v1);//尾删法v1.pop_back();printVector(v1);//第一个参数是迭代器  向指定位置插入指定数据v1.insert(v1.begin(), 100);printVector(v1);//向指定位置插入n个元素v1.insert(v1.begin(), 2, 100);printVector(v1);//删除迭代器指向的元素v1.erase(v1.begin());printVector(v1);//删除迭代器start到end之间的元素v1.erase(v1.begin(), v1.end());printVector(v1);//清空v1.clear();printVector(v1);
}int main()
{test01();system("pause");system("cls");
}

3.2.6、vector数据存取

功能描述:

  • 对vector中的数据的存取操作

函数原型:

  • 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:

void test01()
{vector<int> v1;for (int i = 0; i < 10; i++){v1.push_back(i);}//第一种方式获取容器中的元素for (int i = 0; i < v1.size(); i++){cout << v1[i] << " ";}cout << endl;//第二种方式获取容器中的元素for (int i = 0; i < v1.size(); i++){cout << v1.at(i) << " ";}cout << endl;//返回容器的第一个元素cout << "v1的第一个元素:" << v1.front() << endl;//返回容器的最后一个元素cout << "v1的最后一个元素:" << v1.back() << endl;
}int main()
{test01();system("pause");system("cls");
}

3.2.7、vector互换容器

功能描述:

  • 实现两个容器内元素进行互换

函数原型:

  • swap(vec); //将vec与本身的元素互换

示例:

//vector容器互换//打印函数
void printVector(vector<int> v)
{for (int i = 0; i < v.size(); i++){cout << v[i] << " ";}cout << endl;
}
//1、基本使用
void test01()
{vector<int> v1;for (int i = 0; i < 10; i++){v1.push_back(i);}cout << "交换前:" << endl;printVector(v1);vector<int> v2;for (int i = 10; i > 0; i--){v2.push_back(i);}printVector(v2);cout << "交换后:" << endl;v1.swap(v2);printVector(v1);printVector(v2);
}//2、实际应用  利用swap收缩内存
void test02()
{vector<int> v;for (int i = 0; i < 10000; i++){v.push_back(i);}cout << "v的容量为:" << v.capacity() << endl;cout << "v的大小为:" << v.size() << endl;v.resize(3);cout << "v的容量为:" << v.capacity() << endl;cout << "v的大小为:" << v.size() << endl;//收缩内存vector<int>(v).swap(v);//匿名对象cout << "v的容量为:" << v.capacity() << endl;cout << "v的大小为:" << v.size() << endl;
}int main()
{test01();test02();system("pause");system("cls");
}

3.2.8、vector预留空间

功能描述:

  • 减少vector在动态扩展容量时的扩展次数

函数原型:

  • 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:

void test01()
{vector<int> v1;v1.reserve(100000);//预留100000的空间  这时候开辟空间的次数只需要一次  没有这个操作的话 需要开辟30次int num = 0; //记录开辟空间的次数int* p = NULL;for (int i = 0; i < 100000; i++){v1.push_back(i);if (p != &v1[0]){p = &v1[0];num++;}}cout << "需要开辟的空间次数:"<< num << endl;}int main()
{test01();system("pause");system("cls");
}

3.3、deque容器

3.3.1、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和vector区别:

  • vector对于头部的插入删除效率低,数据量越大,效率就越低
  • deque相对而言,对于头部的插入删除速度会比vector快
  • vector访问元素时的速度会比deque快,这和两者的内部实现有关

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

3.3.2、deque构造函数

功能描述:

  • deque容器构造

函数原型:

  • deque deqT; //默认构造
  • deque(beg,end); //构造函数将[beg,end]区间的元素拷贝给本身
  • 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:
#include<iostream>
using namespace std;
#include<deque>
#include<algorithm>void printDeque(const deque<int> d)
{for (deque<int>::const_iterator d1 = d.begin(); d1 != d.end(); d1++){//*d1 = 100;  //const_iterator常量迭代器  不可修改  只读cout << *d1 << " ";}cout << endl;
}void test01()
{deque<int> d1;for (int i = 0; i < 10; i++){d1.push_back(i);}printDeque(d1);deque<int>d2(d1.begin(), d1.end());printDeque(d2);deque<int>d3(10, 100);printDeque(d3);deque<int>d4(d3);printDeque(d4);
}int main()
{test01();system("pause");system("cls");
}

3.3.3、deque赋值操作

功能描述:

  • 给deque容器进行赋值

函数原型:

  • 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:

void printDeque(deque<int> d)
{for (deque<int>::iterator d1 = d.begin(); d1 != d.end(); d1++){cout << *d1 << " ";}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;printDeque(d2);deque<int> d3;d3.assign(d1.begin(), d1.end());printDeque(d3);deque<int> d4;d4.assign(10, 20);printDeque(d4);
}int main()
{test01();system("pause");system("cls");
}

3.3.4、deque大小操作

功能描述:

  • 对deque容器的容量和大小操作

函数原型:

  • deque.empty(); //判断容器是否为空
  • deque.size(); //返回容器中元素的个数
  • deque.resize(int num); //重新指定容器的长度为num,若容器边长,则以默认值填充新位;若容器变短,则末尾超出容器长度的元素被删除
  • deque.resize(int num,elem); //重新指定容器的长度为num;若容器边长,则以elem填充新位;若容器变短,则末尾超出容器长度的元素被删除

示例:

void printDeque(deque<int> d)
{for (deque<int>::iterator d1 = d.begin(); d1 != d.end(); d1++){cout << *d1 << " ";}cout << endl;
}
void test01()
{deque<int> d1;for (int i = 0; i < 10; i++){d1.push_back(i);}if (d1.empty()) //如果为真  则为空{cout << "容器为空" << endl;}else{cout << "容器不为空" << endl;cout << "容器中元素个数为:" << d1.size() << " 个" << endl;}d1.resize(15); //重新指定容器大小  若容器边长,则以默认值0填充新位  ,也可以自己手动指定默认值printDeque(d1);d1.resize(8); //若容器变短,则末尾超出容器长度的元素被删除printDeque(d1);
}int main()
{test01();system("pause");system("cls");
}

3.3.5、deque插入和删除

功能描述:

  • 向deque容器中插入和删除数据

函数原型:
两端插入操作:

  • 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:

  • 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:

void printDeque(deque<int> d)
{for (deque<int>::iterator d1 = d.begin(); d1 != d.end(); d1++){cout << *d1 << " ";}cout << endl;
}
//两端插入操作
void test01()
{deque<int> d1;for (int i = 0; i < 10; i++){d1.push_back(i);}printDeque(d1);//尾插d1.push_back(15);printDeque(d1);//头插d1.push_front(22);printDeque(d1);//尾删d1.pop_back();printDeque(d1);//头删d1.pop_front();printDeque(d1);	
}
//指定位置操作
void test02()
{deque<int> d2;for (int i = 0; i < 5; i++){d2.push_back(i);}printDeque(d2);d2.insert(d2.begin(),13);printDeque(d2);d2.insert(d2.begin(), 2, 13);printDeque(d2);d2.insert(d2.begin(), d2.begin(),d2.end());printDeque(d2);
}
int main()
{//test01();test02();system("pause");system("cls");
}

3.3.6、deque数据存取

功能描述:

  • 对deque中的数据的存取操作

函数原型:

  • 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:

void printDeque(deque<int> d)
{for (deque<int>::iterator d1 = d.begin(); d1 != d.end(); d1++){cout << *d1 << " ";}cout << endl;
}
//两端插入操作
void test01()
{deque<int> d1;for (int i = 0; i < 10; i++){d1.push_back(i);}for (int i = 0; i < d1.size(); i++){//cout << d1[i] << endl;cout << d1.at(i) << endl;}cout << "返回容器的第一个数据元素: " << d1.front() << endl; cout << "返回容器的最后一个数据元素: " << d1.back() << endl;
}int main()
{test01();system("pause");system("cls");
}

3.3.7、deque排序

功能描述:

  • 利用算法实现对deque容器进行排序

算法:

  • sort(iterator beg, iterator end); //对beg和end区间内元素进行排序

示例:

void printDeque(deque<int> d)
{for (deque<int>::iterator d1 = d.begin(); d1 != d.end(); d1++){cout << *d1 << " ";}cout << endl;
}
//两端插入操作
void test01()
{deque<int> d1;d1.push_back(11);d1.push_back(30);d1.push_back(5);d1.push_back(10);d1.push_back(8);d1.push_back(1);cout << "排序前:" << endl;printDeque(d1);cout << "排序后:" << endl;sort(d1.begin(), d1.end());printDeque(d1);
}int main()
{test01();system("pause");system("cls");
}

总结:sort算法非常实用,使用时包含头文件algorithm即可

3.4、案例-评委打分

3.4.1、案例描述

有五名选手:选手ABCDE,10个评委分别对每一位选手进行打分,去除最高分,去除最低分,取平均值

3.4.2、实现步骤

  1. 创建五名选手,放到vector容器中
  2. 遍历vector容器,取出来每一个选手,执行for循环,可以把10个评委打分存到deque容器中
  3. sort算法对deque容器中分数排序,去除最高和最低分
  4. deque容器遍历一遍,累加总分
  5. 获取平均分

示例:

#include<iostream>
using namespace std;
#include<deque>
#include<vector>
#include<algorithm>//1. 创建五名选手,放到vector容器中
//2. 遍历vector容器,取出来每一个选手,执行for循环,可以把10个评委打分存到deque容器中
//3. sort算法对deque容器中分数排序,去除最高和最低分
//4. deque容器遍历一遍,累加总分
//5. 获取平均分class Person
{
public:Person(string name, int score){m_Name = name;m_Score = score;}string m_Name;//姓名int m_Score; //平均分
};//创建五个选手
void createPerson(vector<Person>&v)
{string nameSeed = "ABCDE";for (int i = 0; i < 5; i++){string name = "选手";name += nameSeed[i];int score = 0;Person p(name, score);v.push_back(p);}
}
//打分
void setScore(vector<Person>& v)
{for (vector<Person>::iterator it = v.begin(); it != v.end(); it++){//将评委的分数放到deque容器内deque<int>d;for (int i = 0; i < 10; i++){int score = rand() % 41 + 60;//分数在60-100之间d.push_back(score);}//对分数进行排序sort(d.begin(), d.end());//删除最高分d.pop_back();//删除最低分d.pop_front();//记录总分int sum = 0;for (int i = 0; i < d.size(); i++){sum += d[i];}//取平均数int avg = sum / d.size();//把平均分赋值给选手it->m_Score = avg;}
}
//显示分数
void showScore(vector<Person>& v)
{for (vector<Person>::iterator dit = v.begin(); dit != v.end(); dit++){cout << "姓名:" << dit->m_Name << "\t分数:" << dit->m_Score << endl;}
}
int main()
{//随机数种子srand((unsigned int)time(NULL));//1、创建五名选手vector<Person>v; //存放选手容器createPerson(v);//2.给五名选手打分setScore(v);//3、显示最后得分showScore(v);system("pause");system("cls");
}

3.5、stack容器

3.5.1、stack基本概念

概念:stack是一种先进后出的数据结构,它只有一个出口

栈中只有栈顶元素才可以被外界使用,因此栈不允许有遍历行为

3.5.2、stack常用接口

功能描述:栈容器常用的对外接口
构造函数:

  • 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:

  • stack& operator=(const stack &stk);//重载等号操作符

数据存取:

  • 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:

  • empty(); //判断堆栈是否为空
  • size(); //返回栈的大小

示例:

void test01()
{stack<int> s;//入栈s.push(10);s.push(20);s.push(30);s.push(40);s.push(50);cout << "栈的大小:" << s.size() << endl;//只要栈不为空,查看栈顶,并执行出栈操作while (!s.empty()){//查看栈顶元素cout << "栈顶元素为:" << s.top() << endl;//出栈s.pop();}cout << "栈的大小:" << s.size() << endl;
}
int main()
{test01();system("pause");system("cls");
}

3.6、queue容器

3.6.1、queue基本概念

概念:Queue是一种先进先出的数据结构,它有两个出口
队列,队头出,队尾插。不允许有遍历行为。

3.6.2、queue常用接口

功能描述:队容器常用的对外接口
构造函数:

  • 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:

  • queue& operator=(const queue &que); //重载等号操作符

数据存取:

  • push(elem); //往队尾添加元素
  • pop(); //从对头移除第一个元素
  • back(); //返回最后一个元素
  • front(); //返回第一个元素

大小操作:

  • empty(); //判断堆栈是否为空
  • size(); //返回栈的大小

示例:

class Person
{
public:Person(string name, int age){m_Name = name;m_Age = age;}string m_Name;int m_Age;
};
void test01()
{queue<Person> q;Person p1("唐僧", 30);Person p2("白龙马", 100);Person p3("孙悟空", 500);Person p4("沙和尚", 1000);Person p5("猪八戒", 300);//入队q.push(p1);q.push(p2);q.push(p3);q.push(p4);q.push(p5);cout << "队的大小:" << q.size() << endl;//当队不空时  访问队头元素while (!q.empty()){//输出队头元素cout << "队头元素---姓名: " << q.front().m_Name << "\t年龄:" << q.front().m_Age << endl;//输出duicout << "队尾元素---姓名: " << q.back().m_Name << "\t年龄:" << q.back().m_Age << endl;cout << endl;//弹出队头元素q.pop();}cout << "队的大小:" << q.size() << endl;
}
int main()
{test01();system("pause");system("cls");
}

3.7、list容器

3.7.1、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

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,不会造成内存数据浪费和溢出
  • 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。

总结: STL中List和Vector是两个最常被使用的容器,各有优缺点

3.7.2、list构造函数

功能描述:创建list容器
函数原型:

  • list lst; //list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:

#include<iostream>
using namespace std;
#include<algorithm>
#include<list>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);//拷贝构造list<int>l2(l1);printList(l2);//区间构造list<int>l3(l2.begin(), l2.end());printList(l3);//n个elemlist<int>l4(10, 20);printList(l4);
}
int main()
{test01();system("pause");system("cls");
}

3.7.3、list赋值和交换

功能描述:

  • 给list容器进行赋值,以及交换list容器

函数原型:

  • 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:

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);list<int>l2;l2.assign(l1.begin(), l1.end());printList(l2);list<int>l3;l3 = l2;printList(l3);list<int>l4;l4.push_back(11);l4.push_back(22);l4.push_back(33);l4.push_back(44);l4.swap(l3);printList(l4);printList(l3);
}
int main()
{test01();system("pause");system("cls");
}

3.7.4、list大小操作

功能描述:

  • 对list容器的大小进行操作

函数原型:

  • 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;若容器变短,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填充新位;若容器变短,则末尾超出容器长度的元素被删除

3.7.5、list插入和删除

功能描述:

  • 向list容器中插入和删除数据

函数原型:

  • 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
  • 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
  • remove(elem); //删除容器中所有与elem值匹配的元素

3.7.6、list数据存取

功能描述:

  • 对list容器中数据进行存取

函数原型:

  • front(); //返回第一个元素
  • back(); //返回最后一个元素

示例:

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);cout << "返回第一个元素:" << l1.front() << endl;cout << "返回最后一个元素:" << l1.back() << endl;
}
int main()
{test01();system("pause");system("cls");
}

总结:list不可以用 [ ] 和 at(i)去访问容器中的元素,因为list是个链表,不支持随机访存

3.7.7、list反转与排序

功能描述:

  • 将容器中的元素反转,以及将容器中的数据进行排序

函数原型:

  • reverse(); //反转链表
  • sort(); //链表排序

示例:

void printList(const list<int>&L)
{for (list<int>::const_iterator it = L.begin(); it != L.end(); it++){cout << *it << " ";}cout << endl;
}
bool myCompare(int v1,int v2)
{return v1 > v2;
}
void test01()
{list<int>l1;l1.push_back(30);l1.push_back(20);l1.push_back(80);l1.push_back(40);cout << "排序前:" << endl;printList(l1);cout << "排序后:" << endl;l1.sort();//默认从小到大printList(l1);l1.sort(myCompare);//指定规则:从大到小排序printList(l1);//反转链表l1.reverse();printList(l1);
}
int main()
{test01();system("pause");system("cls");
}

3.7.8、排序案例

案例描述:将Person自定义数据类型进行排序,Person中属性有姓名,年龄,身高
排序规则:按照年龄进行升序,如果年龄相同按照身高进行降序

示例:

class Person
{
public:Person(string name, int age, int heigh){m_Name = name;m_Age = age;m_Heigh = heigh;}string m_Name;int m_Age;int m_Heigh;
};
void printList(list<Person>& L)
{for (list<Person>::const_iterator it = L.begin(); it != L.end(); it++){cout << "姓名:" << it->m_Name << "\t年龄:" << it->m_Age << "\t身高:" << it->m_Heigh << endl;}
}
//指定排序规则
bool comparePerson(Person &p1, Person	&p2)
{if (p1.m_Age == p2.m_Age){//年龄相同,按身高降序排序return p1.m_Heigh > p2.m_Heigh;}return p1.m_Age < p2.m_Age;
}
void test01()
{//创建一个容器list<Person> L;Person p1("薯片", 12, 180);Person p2("小侯", 13, 178);Person p3("小孙", 13, 170);Person p4("玉米", 10, 190);Person p5("板栗", 13, 190);L.push_back(p1);L.push_back(p2);L.push_back(p3);L.push_back(p4);L.push_back(p5);cout << "排序前:" << endl;printList(L);cout << "排序后:" << endl;L.sort(comparePerson);printList(L);}
int main()
{test01();system("pause");system("cls");
}

总结: 对于自定义数据类型,必须要指定排序规则,否则编译器不知道怎么排

3.8、set/multiset容器

3.8.1、set基本概念

简介:

  • 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

3.8.2、set构造和赋值

功能描述:

  • 创建set容器以及赋值

构造:

  • set st; // 默认构造函数
  • set(const set &st); //拷贝构造函数

赋值:

  • set& operator=(const set &st); //重载等号操作符

示例:

void printSet(set<int> s)
{for (set<int>::iterator it = s.begin();it!=s.end();it++){cout << *it << " ";}cout << endl;
}void test01()
{//创建一个容器set<int> s;//set容器没有尾插法  插入数据只能用inserts.insert(30);s.insert(10);s.insert(30);s.insert(20);s.insert(15);//set容器可以自动排序   并且不允许重复的元素出现printSet(s);set<int> s2(s); //拷贝构造printSet(s2);//赋值set<int> s3;s3 = s;printSet(s3);
}
int main()
{test01();system("pause");system("cls");
}

3.8.3、set大小和交换

功能描述:

  • 统计set容器大小以及交换set容器

函数原型:

  • 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:

void printSet(set<int> s)
{for (set<int>::iterator it = s.begin();it!=s.end();it++){cout << *it << " ";}cout << endl;
}void test01()
{//创建一个容器set<int> s;//set容器没有尾插法  插入数据只能用inserts.insert(30);s.insert(10);s.insert(30);s.insert(20);s.insert(15);if(!s.empty()){//集合不空cout << "容器中的元素个数:" << s.size() << endl;}set<int> s2;s2.insert(32);s2.insert(11);s2.insert(32);s2.insert(22);s2.insert(13);cout << "交换前:" << endl;cout << "s = ";printSet(s);cout << "s2 = ";printSet(s2);s.swap(s2); //交换两个集合容器cout << "交换后:" << endl;cout << "s = ";printSet(s);cout << "s2 = ";printSet(s2);
}
int main()
{test01();system("pause");system("cls");
}

3.8.4、set插入和删除

功能描述:

  • set容器进行插入和删除操作

函数原型:

  • insert(elem); //在容器中插入元素
  • clear(); //清空所有元素
  • 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); //删除容器中为elem的元素

示例:

void printSet(set<int> s)
{for (set<int>::iterator it = s.begin();it!=s.end();it++){cout << *it << " ";}cout << endl;
}void test01()
{//创建一个容器set<int> s;//set容器没有尾插法  插入数据只能用inserts.insert(30);s.insert(10);s.insert(30);s.insert(20);s.insert(10);printSet(s);s.erase(s.begin());//删除第一个元素printSet(s);s.erase(10); //删除10这个元素printSet(s);s.erase(s.begin(), s.end());//删除【beg,end】区间的数据printSet(s);s.clear();  //清空printSet(s);
}
int main()
{test01();system("pause");system("cls");
}

3.8.5、set查找和统计

功能描述:

  • set容器进行查找数据以及统计数据

函数原型:

  • 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:

void printSet(set<int> s)
{for (set<int>::iterator it = s.begin();it!=s.end();it++){cout << *it << " ";}cout << endl;
}void test01()
{//创建一个容器set<int> s;//set容器没有尾插法  插入数据只能用inserts.insert(30);s.insert(15);s.insert(30);s.insert(20);s.insert(10);printSet(s);//查找set<int>::iterator pos = s.find(30);//返回值是个迭加器  所以用迭加器去接收if (pos != s.end()){cout << "找到该元素" << endl;}else{cout << " 未找到该元素" << endl;}multiset<int> s1;s1.insert(30);s1.insert(15);s1.insert(30);s1.insert(20);s1.insert(10);for (multiset<int>::iterator it = s1.begin(); it != s1.end(); it++){cout << *it << " ";}cout << endl;int num = s1.count(30);cout << num << endl;
}
int main()
{test01();system("pause");system("cls");
}

3.8.6、set和multiset区别

区别:

  • set不可以插入重复的数据,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,因此可以插入重复的值

示例:

void test01()
{//创建一个容器set<int> s;pair<set<int>::iterator,bool> ret = s.insert(30);if (ret.second){cout << "第一次插入成功" << endl;}else{cout << "第一次插入失败" << endl;}ret = s.insert(30);if (ret.second){cout << "第一次插入成功" << endl;}else{cout << "第一次插入失败" << endl;}
}
int main()
{test01();system("pause");system("cls");
}

总结:

  • 如果不允许插入重复的数据可以利用set
  • 如果需要插入重复的数据利用multiset

3.8.7、pair对组创建

功能描述:

  • 成对出现的数据,利用对组可以返回两个数据

两种创建方式:

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

示例:

//队组创建
void test01()
{pair<string, int> p("Tom", 10);cout << "姓名:" << p.first << "\t年龄:" << p.second << endl;pair<string, int> p1 = make_pair("薯片", 2);cout << "姓名:" << p1.first << "\t年龄:" << p1.second << endl;}
int main()
{test01();system("pause");system("cls");
}

3.8.8、set容器排序

  • set默认排序规则为从小到大,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

示例— set存放内置数据类型

//仿函数
class MyCompare
{
public:bool operator()(int val1, int val2)const{return val1 > val2;}
};void test01()
{set<int> s;s.insert(10);s.insert(50);s.insert(40);s.insert(30);//默认从小到大for (set<int>::iterator it = s.begin(); it != s.end(); it++){cout << *it << " ";}cout << endl;//指定排序规则,利用仿函数set<int, MyCompare>s2;s2.insert(10);s2.insert(50);s2.insert(40);s2.insert(30);for (set<int,MyCompare>::iterator it = s2.begin(); it != s2.end(); it++){cout << *it << " ";}cout << endl;}
int main()
{test01();system("pause");system("cls");
}

示例二:set存放自定义数据类型

class Person
{
public:Person(string name,int age){m_Name = name;m_Age = age;}string m_Name;int m_Age;
};
//仿函数
class comparePerson
{
public:bool operator()(const Person&p1, const Person&p2)const{//按年龄降序排列return p1.m_Age > p2.m_Age;}
};void test01()
{set<Person>s;Person p1("刘备", 20);Person p2("曹操", 25);Person p3("张飞", 40);Person p4("关羽", 30);s.insert(p1);s.insert(p2);s.insert(p3);s.insert(p4);for (set<Person, comparePerson>::iterator it = s.begin(); it != s.end(); it++){cout << "姓名:" << it->m_Name << "\t年龄:" << it->m_Age << endl;}
}
int main()
{test01();system("pause");system("cls");
}

3.9、map/multimap容器

3.9.1、map基本概念

简介:

  • 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的。

优点:

  • 可以根据key值快速找到value值

map和maltimap区别:

  • map不允许容器有重复key值元素
  • multimap允许容器中有重复key值元素

3.9.2、map构造和赋值

功能描述:

  • 对map容器进行构造和赋值操作

函数原型:
构造:

  • map<T1,T2> mp; //map默认构造函数
  • map(const map &mp); //拷贝构造函数

赋值:

  • map& operator=(const map &mp); //重载等号操作符

示例:

void printMap(map<int, string>mp)
{for (map<int, string>::iterator it = mp.begin(); it != mp.end(); it++){cout << "key = " << it->first << "\tvalue = " << (*it).second << endl;}}
void test01()
{map<int, string>mp;//默认构造函数mp.insert(pair<int,string>(1, "薯片"));mp.insert(pair<int,string>(2, "妹妹"));mp.insert(pair<int,string>(3, "Jerry"));mp.insert(pair<int,string>(4, "Tom"));mp.insert(pair<int,string>(5, "玉米"));printMap(mp);map<int, string>mp2(mp);//拷贝构造cout << "-----------------------------" << endl;printMap(mp2);//赋值map<int, string>mp3;mp3 = mp2;//赋值cout << "-----------------------------" << endl;printMap(mp3);
}
int main()
{test01();system("pause");system("cls");
}

总结: map中所有元素都是成对出现的,插入数据时要使用队组

3.9.3、map大小和交换

函数原型:

  • 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:

void printMap(map<int, string>mp)
{for (map<int, string>::iterator it = mp.begin(); it != mp.end(); it++){cout << "key = " << it->first << "\tvalue = " << (*it).second << endl;}}
void test01()
{map<int, string>mp;//默认构造函数mp.insert(pair<int,string>(1, "薯片"));mp.insert(pair<int,string>(2, "妹妹"));mp.insert(pair<int,string>(3, "Jerry"));mp.insert(pair<int,string>(4, "Tom"));mp.insert(pair<int,string>(5, "玉米"));if (!mp.empty()){cout << "容器不空" << endl;cout << "容器中元素的数目:" << mp.size() << endl;}map<int, string>mp2;mp2.insert(pair<int, string>(1, "Djstl"));mp2.insert(pair<int, string>(3, "Red"));mp2.insert(pair<int, string>(2, "Green"));cout << "交换两个容器:" << endl;mp2.swap(mp);printMap(mp);printMap(mp2);
}
int main()
{test01();system("pause");system("cls");
}

3.9.4、map插入和删除

函数原型:

  • insert(elem); //在容器中插入元素
  • clear(); //清除所有元素
  • erase(pos); //删除迭代器pos所指的元素
  • 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:

void printMap(map<int, string>mp)
{for (map<int, string>::iterator it = mp.begin(); it != mp.end(); it++){cout << "key = " << it->first << "\tvalue = " << (*it).second << endl;}cout << endl;
}
void test01()
{map<int, string>mp;//默认构造函数//在容器中插入元素map<int, string>mp;//默认构造函数//在容器中插入元素//第一种插入方式mp.insert(pair<int,string>(1, "薯片"));//第二种插入方式mp.insert(make_pair(2, "妹妹"));//第三种插入方式mp.insert(map<int,string>::value_type(3, "Jerry"));//第四种插入方式mp[4] = "玉米";mp.erase(mp.begin()); //删除指定位置的元素printMap(mp);mp.erase(2); //删除容器中值为key的元素printMap(mp);mp.erase(mp.begin(),mp.end()); //删除指定区间的元素printMap(mp);mp.clear(); //清空printMap(mp);
}
int main()
{test01();system("pause");system("cls");
}

3.9.5、map查找和统计

函数原型:

  • find(key); //查找key若是存在,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:

void test01()
{map<int, string>mp;//默认构造函数//在容器中插入元素//第一种插入方式mp.insert(pair<int,string>(1, "薯片"));//第二种插入方式mp.insert(make_pair(2, "妹妹"));//第三种插入方式mp.insert(map<int,string>::value_type(3, "Jerry"));//第四种插入方式mp[4] = "玉米";//查找map<int, string>::iterator pos = mp.find(2);if (pos != mp.end()){cout << "该元素存在" << endl;}else{cout << "该元素不存在" << endl;}int num = mp.count(3);cout << "num = " << num << endl;
}
int main()
{test01();system("pause");system("cls");
}

3.9.6、map容器排序

  • map容器默认排序规则为按照key值从小到大排序,
  • 利用仿函数,可以改变排序规则

示例:

//仿函数  改变排序规则  默认是一个类
class MyCompare
{
public:bool operator()(int v1, int v2)const{return v1 > v2;}};
void test01()
{map<int, int,MyCompare>mp;//默认构造函数//在容器中插入元素//第一种插入方式mp.insert(pair<int,int>(1, 10));//第二种插入方式mp.insert(make_pair(2, 20));//第三种插入方式mp.insert(map<int,int, MyCompare>::value_type(3, 30));//第四种插入方式mp[4] = 40;for (map<int, int, MyCompare>::iterator it = mp.begin(); it != mp.end(); it++){cout << "key: " << it->first << "\tvalue: " << it->second << endl;}}
int main()
{test01();system("pause");system("cls");
}

4、STL-函数对象

4.1、函数对象

4.1.1、函数对象的概念

概念:

  • 重载函数调用操作符的类,其对象常称为函数对象
  • 函数对象使用重载的()时,行为类似函数调用,也叫仿函数

本质:
函数对象(仿函数)是一个,不是一个函数。

4.1.2、函数对象使用

特点:

  • 函数对象在使用时,可以像普通函数那样调用,可以参数有效,可以有返回值
  • 函数对象超出普通函数的概念,函数对象可以有自己的状态
  • 函数对象可以作为参数传递

4.2、谓词

4.2.1、谓词概念

概念:

  • 返回bool类型的仿函数称为谓词
  • 如果operator()接收了一个参数,那么就叫一元谓词
  • 如果operator()接收了两个参数,那么就叫二元谓词

4.2.2、一元谓词

示例:

//一元谓词
class GreaterFive
{
public:bool operator()(int val)const{return val > 5;}
};
void test01()
{vector<int>v;for (int i = 0; i < 10; i++){v.push_back(i);}vector<int>::iterator it = find_if(v.begin(), v.end(), GreaterFive());for (;it != v.end();it++){cout << "大于5的数:" << *it<< endl;}}
int main()
{test01();system("pause");system("cls");
}

总结:参数只有一个的谓词,称为一元谓词

4.2.3、二元谓词

//二元谓词
class MySort
{
public:bool operator()(int v1, int v2)const{return v1 > v2;}
};
void test01()
{vector<int>v;for (int i = 0; i < 10; i++){v.push_back(i);}sort(v.begin(), v.end()); //默认排序  从小到大for (vector<int>::iterator it = v.begin(); it != v.end(); it++){cout << *it << " ";}cout << endl;cout << "-------------" << endl;//利用函数对象(仿函数)改变排序规则sort(v.begin(), v.end(), MySort());for (vector<int>::iterator it = v.begin(); it != v.end(); it++){cout << *it << " ";}cout << endl;}
int main()
{test01();system("pause");system("cls");
}

4.3、内建函数对象

4.3.1、内建函数对象意义

概念:

  • STL内建了一些函数对象

分类:

  • 算数仿函数
  • 关系仿函数
  • 逻辑仿函数

用法:

  • 这些仿函数所产生的对象,用法和一般函数完全相同
  • 使用内建函数对象,需要引入头文件 #include < functional>

4.3.2、算数仿函数

功能描述:

  • 实现四则运算
  • 其中negate是一元运算,其他都是二元运算

仿函数原型:

  • template< class T> T plus< T > //加法仿函数

  • template< class T> T minus< T> //减法仿函数

  • template< class T> T multiplies< T> //乘法仿函数

  • template< class T> T divides< T> //除法仿函数

  • template< class T> T modulus< T> //取模仿函数

  • template< class T> T negate< T> //取反仿函数

示例:

#include<functional>
//内建函数对象  算数仿函数//negate 一元仿函数  取反仿函数
void test01()
{negate<int> n;cout << n(30) << endl;
}
//plus  二元仿函数   加法
void test02()
{plus<int> p;cout << p(10, 20) << endl;
}
int main()
{//test01();test02();system("pause");system("cls");
}

4.3.3、关系仿函数

功能描述:

  • 实现关系对比

仿函数原型:

  • template< class T> bool equal_to< T > //等于

  • template< class T> bool not equal_to< T > //不等于

  • template< class T> bool greater< T > //大于

  • template< class T> bool greater_equal< T > //大于等于

  • template< class T> bool less< T > //小于

  • template< class T> bool less_equal< T > //小于等于

示例:

#include<functional>
//内建函数对象  关系仿函数
void test01()
{vector<int> v;for (int i = 0; i < 5; i++){v.push_back(i);}//greater<int>()  内建函数对象sort(v.begin(), v.end(), greater<int>());for (vector<int>::iterator it = v.begin(); it != v.end(); it++){cout << (*it) << " ";}cout << endl;
}int main()
{test01();system("pause");system("cls");
}

4.3.4、逻辑仿函数

功能描述:

  • 实现逻辑运算

函数原型:

  • template< class T> bool logical_and< T > //逻辑与

  • template< class T> bool logical_or< T > //逻辑或

  • template< class T> bool logical_not< T > //逻辑非

示例:

#include<iostream>
using namespace std;
#include<vector>
#include<algorithm>
#include<functional>
//内建函数对象  逻辑仿函数
void test01()
{vector<bool> v;v.push_back(true);v.push_back(false);v.push_back(false);v.push_back(true);for (vector<bool>::iterator it = v.begin(); it != v.end(); it++){cout << *it << " ";}cout << endl;//逻辑非  将v容器搬运到v2中,并执行逻辑非运算vector<bool>v2;v2.resize(v.size());transform(v.begin(), v.end(), v2.begin(), logical_not<bool>()); //搬运函数for (vector<bool>::iterator it = v2.begin(); it != v2.end(); it++){cout << *it << " ";}cout << endl;
}int main()
{test01();system("pause");system("cls");
}

5、STL-常用算法

概述:

  • 算法主要由头文件< algorithm > < functional > < numeric >组成
  • < algorithm >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
  • < numeric >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
  • < functional >定义了一些模板类,用以声明函数对象

5.1、常用遍历算法

算法简介:

  • for_each //遍历容器
  • transform //搬运容器到零一容器中

5.1.1、for_each

功能描述:

  • 实现遍历容器

函数原型:

  • 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

示例:

//普通函数
void print01(int val)
{cout << val << " ";
}
//仿函数
class print02
{
public:void operator()(int val){cout << val << " ";}
};
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");system("cls");
}

5.1.2、transform

功能描述:

  • 搬运容器到另一个容器中

函数原型:

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

示例:

class Transform
{
public:int operator()(int v){return v;}
};
//常用遍历算法  transform
void test01()
{vector<int>v;for (int i = 0; i < 10; i++){v.push_back(i);}vector<int>v2;v2.resize(v.size());transform(v.begin(), v.end(), v2.begin(), Transform());for (vector<int>::iterator it = v2.begin(); it != v2.end(); it++){cout << *it << " ";}cout << endl;
}int main()
{test01();system("pause");system("cls");
}

5.2、常用查找算法

算法简介:

  • find //查找元素
  • find_if //按条件查找元素
  • adjacent_find //查找相邻重复元素
  • binary_search //二分查找法
  • count //统计元素个数
  • count_if //按条件统计元素个数

5.2.1、find

功能描述:

  • 查找指定元素,找到返回指定元素的迭代器,找不到返回结束迭代器end()

函数原型:

  • find(iterator beg,iterator end,value);
    //按值查找元素,找到返回指定位置迭代器,找不到返沪结束迭代器位置
    //beg开始迭代器
    //end 结束迭代器
    //value 查找的元素
    示例:
void test01()
{vector<int>v;for (int i = 0; i < 10; i++){v.push_back(i);}vector<int>::iterator pos = find(v.begin(), v.end(), 2);if (pos != v.end()){cout << "找到该元素" << endl;}else{cout << "找不到该元素" << endl;}
}int main()
{test01();system("pause");system("cls");
}

5.2.2、find_if

函数原型:

  • 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
    //_Pred函数或者谓词(返回bool类型的仿函数)
    示例:
class Greater5
{
public:bool operator()(int val){return val > 5;}
};
//内置函数类型
void test01()
{vector<int>v;for (int i = 0; i < 10; i++){v.push_back(i);}vector<int>::iterator pos = find_if(v.begin(), v.end(), Greater5());if (pos != v.end()){cout << "找到该元素" <<*pos<< endl;}else{cout << "找不到该元素" << endl;}
}
class Person
{
public:Person(string name, int age){m_Name = name;m_Age = age;}string m_Name;int m_Age;
};
class Greater20
{
public:bool operator()(Person& p){return p.m_Age > 20;}
};
//自定义数据类型
void test02()
{vector<Person> v;Person p1("aaa", 10);Person p2("薯片", 40);Person p3("玉米", 30);Person p4("妹妹", 20);v.push_back(p1);v.push_back(p2);v.push_back(p3);v.push_back(p4);vector<Person>::iterator pos = find_if(v.begin(), v.end(), Greater20());if (pos == v.end()){cout << "没有" << endl;}else{cout << "找到了:姓名:" << pos->m_Name << "\t年龄:" << pos->m_Age << endl;}
}int main()
{//test01();test02();system("pause");system("cls");
}

5.2.3、adjacent_find

功能描述:

  • 查找相邻的重复元素

函数原型:

  • 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

示例:

void test01()
{vector<int>v;v.push_back(0);v.push_back(8);v.push_back(4);v.push_back(3);v.push_back(2);v.push_back(1);v.push_back(0);v.push_back(0);//查找相邻重复元素  并返回第一个元素的位置vector<int>::iterator pos = adjacent_find(v.begin(), v.end());if (pos != v.end()){cout << "相邻重复元素的第一个元素:" << *pos << endl;}else{cout << "没有相邻的重复元素" << endl;}
}int main()
{test01();system("pause");system("cls");
}

5.2.4、binary_search

功能描述:

  • 查找指定元素是否存在

函数原型:

  • bool binary_search(iterator beg,iterator end, value);
    //查找指定的元素,查到返回true 否则false
    //注意:在无序序列中不可用
    //beg 开始迭代器
    //end 开始迭代器
    //value 查找的元素
    示例:
void test01()
{vector<int>v;for (int i = 0; i < 10; i++){v.push_back(i);}//采用二分查找bool flg = binary_search(v.begin(), v.end(), 7);if (flg){cout << "找到了" << endl;}else {cout << "未找到" << endl;}
}int main()
{test01();system("pause");system("cls");
}

5.2.5、count

功能描述:

  • 统计元素个数

函数原型:

  • count(iterator beg,iterator end,value);
    //统计元素出现次数
    //beg 开始迭代器
    //end 开始迭代器
    //value 统计的元素
    示例:
//内置数据类型
void test01()
{vector<int>v;for (int i = 0; i < 10; i++){v.push_back(i);}v.push_back(2);//统计元素个数int num = count(v.begin(), v.end(), 2);cout << "2的元素个数:" << num << endl;
}
//自定义数据类型
class Person
{
public:Person(string name, int age){m_Name = name;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("薯片", 10);Person p2("刘备", 30);Person p3("妹妹", 20);Person p4("玉米", 10);v.push_back(p1);v.push_back(p2);v.push_back(p3);v.push_back(p4);Person p5("张飞", 10);int num = count(v.begin(), v.end(), p5); //自定义数据类型  需要重载==cout << "和张飞同岁数的人由几个:" << num << endl;
}
int main()
{//test01();test02();system("pause");system("cls");
}

总结: 统计自定义数据类型的时候,需要配合重载operator==

5.2.6、count_if

功能描述:

  • 按条件统计元素个数
    函数原型:
  • count_if(iterator beg, iterator end, _Pred);
    //按条件统计元素出现次数
    //beg开始迭代器
    //end 结束迭代器
    // _Pred谓词
    示例:
#include<iostream>
using namespace std;
#include<vector>
#include<algorithm>
//按条件统计元素class Greater4
{
public:bool operator()(int val){return val > 4;}
};
//内置数据类型
void test01()
{vector<int>v;for (int i = 0; i < 10; i++){v.push_back(i);}//按条件统计元素int num = count_if(v.begin(), v.end(), Greater4());cout << "大于4的元素有:" << num << " 个。" << endl;
}class Person
{
public:Person(string name, int age){m_Name = name;m_Age = age;}string m_Name;int m_Age;
};
class Greate2
{
public:bool operator()(const Person& p){return p.m_Age > 2;}
};
//自定义数据类型
void test02()
{vector<Person>v;Person p1("薯片", 2);Person p2("张飞", 25);Person p3("刘备", 20);Person p4("小妹", 1);Person p5("玉米", 3);v.push_back(p1);v.push_back(p2);v.push_back(p3);v.push_back(p4);v.push_back(p5);int num = count_if(v.begin(), v.end(), Greate2());cout << "年龄大于两岁的有:" << num << " 个" << endl;
}int main()
{//test01();test02();system("pause");return 0;
}

5.3、常用排序算法

算法简介:

  • sort //对容器内元素进行排序
  • random_shuffle //洗牌 指定范围内的元素随机调整次序
  • merge //容器元素合并 并存储到另一个容器中
  • reverse //反转指定范围的元素

5.3.1、sort

功能描述:

  • 对容器内元素进行排序

函数原型:

  • sort(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
    // _Pred谓词

5.3.2、random——shuffle

功能描述:

  • 洗牌 指定范围内的元素随机调整次序

函数原型:

  • 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
    示例
void printVector(vector<int>v)
{for (vector<int>::iterator it = v.begin(); it != v.end(); it++){cout << *it << " ";}cout << endl;
}
void test01()
{vector<int>v;for (int i = 0; i < 10; i++){v.push_back(i);}random_shuffle(++v.begin(), --v.end());printVector(v);
}
int main()
{//随机数种子srand((unsigned int)time(NULL));test01();system("pause");return 0;
}

总结:
random_shuffle使用时记得加随机数种子

5.3.3、merge

功能描述:

  • 两个容器元素合并 并存储到另一容器中

函数原型:

  • 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
    //注意:两个容器必须是有序的
    //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

示例:

#include<iostream>
using namespace std;
#include<vector>
#include<algorithm>void printVector(vector<int>v)
{for (vector<int>::iterator it = v.begin(); it != v.end(); it++){cout << *it << " ";}cout << endl;
}
void test01()
{vector<int>v;for (int i = 0; i < 10; i++){v.push_back(i);}printVector(v);vector<int>v1;for (int i = 10; i < 20; i++){v1.push_back(i);}printVector(v1);//合并两个容器vector<int>v2;v2.resize(v.size() + v1.size());//提前开辟空间merge(v.begin(), v.end(), v1.begin(), v1.end(), v2.begin());printVector(v2);
}
int main()
{test01();system("pause");return 0;
}

总结: merge合并的两个容器必须是有序序列

5.3.4、reverse

功能描述:

  • 将容器内元素进行反转

函数原型:

  • 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
    示例:
#include<iostream>
using namespace std;
#include<vector>
#include<algorithm>void printVector(vector<int>v)
{for (vector<int>::iterator it = v.begin(); it != v.end(); it++){cout << *it << " ";}cout << endl;
}
void test01()
{vector<int>v;for (int i = 0; i < 10; i++){v.push_back(i);}cout << "反转前:" << endl;printVector(v);//反转reverse(v.begin(), v.end());cout << "反转后:" << endl;printVector(v);
}
int main()
{test01();system("pause");return 0;
}

5.4、常用的拷贝和替换算法

算法简介:

  • copy() //容器内指定范围的元素拷贝到另一容器中
  • replace //将容器内指定范围的旧元素改为新元素
  • replace_if //容器内指定范围满足条件的元素替换为新元素
  • swap //互换两个容器的元素

5.4.1、copy

函数原型:

  • copy(iterator beg, iterator end, iterator dest);
    //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
    //dest 目标起始迭代器

示例:

#include<iostream>
using namespace std;
#include<vector>
#include<algorithm>void printVector(vector<int>v)
{for (vector<int>::iterator it = v.begin(); it != v.end(); it++){cout << *it << " ";}cout << endl;
}
void test01()
{vector<int>v;for (int i = 0; i < 10; i++){v.push_back(i);}printVector(v);vector<int> v1;v1.resize(v.size()); //v1需要提前开辟空间copy(v.begin(), v.end(), v1.begin());printVector(v1);
}
int main()
{test01();system("pause");return 0;
}

总结 :
拷贝时记得提前开辟空间

5.4.2、replace

函数原型:

  • replace(iterator beg, iterator end, oldvalue, newvalue);
    //将区间内的旧元素替换成新元素
    //beg开始迭代器
    //end结束迭代器
    //oldvalue旧元素
    //newvalue新元素
    示例:
#include<iostream>
using namespace std;
#include<vector>
#include<algorithm>void printVector(vector<int>v)
{for (vector<int>::iterator it = v.begin(); it != v.end(); it++){cout << *it << " ";}cout << endl;
}
void test01()
{vector<int>v;for (int i = 0; i < 10; i++){v.push_back(i);}printVector(v);replace(v.begin(), v.end(), 2, 200);printVector(v);
}
int main()
{test01();system("pause");return 0;
}

5.4.3、replace_if

函数原型:

  • 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 谓词
    //newvalue替换的新元素
    示例:
#include<iostream>
using namespace std;
#include<vector>
#include<algorithm>
class MyPrint
{
public:void operator()(int val){cout << val << " ";}
};
class Greater10
{
public:bool operator()(int val){return val > 10;}
};
void test01()
{vector<int>v;v.push_back(10);v.push_back(50);v.push_back(10);v.push_back(10);v.push_back(30);v.push_back(10);v.push_back(20);cout << "替换前:" << endl;for_each(v.begin(), v.end(), MyPrint());cout << "替换后:" << endl;replace_if(v.begin(), v.end(), Greater10(), 1000);for_each(v.begin(), v.end(), MyPrint());
}
int main()
{test01();system("pause");return 0;
}

5.4.4、swap

函数原型:

  • swap(container c1, container c2);
    //互换两个容器元素
    //c1容器1
    //c2容器2

示例:

#include<iostream>
using namespace std;
#include<vector>
#include<algorithm>
class MyPrint
{
public:void operator()(int val){cout << val << " ";}
};
void test01()
{vector<int>v;v.push_back(10);v.push_back(50);v.push_back(10);v.push_back(10);v.push_back(30);v.push_back(10);v.push_back(20);vector<int>v1;for (int i = 0; i < 10; i++){v1.push_back(i);}cout << "互换前:" << endl;for_each(v.begin(), v.end(), MyPrint());cout << endl;for_each(v1.begin(), v1.end(), MyPrint());cout << endl;cout << "互换后:" << endl;swap(v, v1);for_each(v.begin(), v.end(), MyPrint());cout << endl;for_each(v1.begin(), v1.end(), MyPrint());}
int main()
{test01();system("pause");return 0;
}

5.5、常用算术生成算法

注意:

  • 算术生成算法属于小型算法,使用时包含头文件为 #include< numeric>

算法简介:

  • accumulate //计算容器元素累计总和
  • fill //向容器中添加元素

5.5.1、accumulate

函数原型:

  • 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
    示例:
#include<iostream>
using namespace std;
#include<vector>
#include<algorithm>
#include<numeric>void test01()
{vector<int>v;v.push_back(10);v.push_back(50);v.push_back(10);v.push_back(10);v.push_back(30);v.push_back(10);v.push_back(20);int sum = accumulate(v.begin(), v.end(), 0);cout << "总和为:" << sum << endl;}
int main()
{test01();system("pause");return 0;
}

注意: 头文件是numeric

5.5.2、fill

函数原型:

  • 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
    示例:
#include<iostream>
using namespace std;
#include<vector>
#include<algorithm>
#include<numeric>class MyPrint
{
public:void operator()(int val){cout << val << " ";}
};
void test01()
{vector<int>v;v.push_back(10);v.push_back(50);v.push_back(10);v.push_back(10);v.push_back(30);v.push_back(10);v.push_back(20);fill(++v.begin(), --v.end(), 100);for_each(v.begin(), v.end(), MyPrint());
}
int main()
{test01();system("pause");return 0;
}

5.6、常用集合算法

算法简介:

  • set_intersection // 求两个容器的交集
  • set_union //求两个容器的并集
  • set_difference //求两个容器的差集

5.6.1、set_intersection

函数原型:

  • set_intersection(iterator beg1,iterator end1,iterator beg2,iterator end2,iterator dest);
    //求两个容器的交集
    //beg1开始迭代器
    //end1结束迭代器
    //beg2开始迭代器
    //end2结束迭代器
    //dest目标容器的起始迭代器
    示例:
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);}vector<int>vTarget;vTarget.resize(min(v1.size(), v2.size()));//目标容器需要提前开辟空间//获取交集vector<int>::iterator itEnd = set_intersection(v1.begin(), v1.end(), v2.begin(), v2.end(), vTarget.begin());for_each(vTarget.begin(), itEnd, MyPrint());//这块一定要用itEnd  ,不要用vTarget.end()  因为这块vTarget.end()的长度是二者里面最小的长度,但是交集比它还小,如果用vTarget.end()的话,会出现用0补位的情况cout << endl;
}
int main()
{test01();system("pause");return 0;
}

总结:

  • 求交集的两个集合必须为有序序列
  • 目标容器开辟空间需要从两个容器中取最小值
  • set_interscetion返回值是交集中最后一个元素的位置

5.6.2、set_union

功能描述:

  • 求两个集合的并集

函数原型:

  • set_union(iterator beg1, iterator end1, iterator beg2, iterator end2, iterator dest);
    //beg1开始迭代器
    //end1结束迭代器
    //beg2开始迭代器
    //end2结束迭代器
    //dest目标容器的起始迭代器
    示例:
#include<iostream>
using namespace std;
#include<vector>
#include<algorithm>
#include<numeric>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);}cout << "合并前:" << endl;for_each(v1.begin(), v1.end(), MyPrint());cout << endl;for_each(v2.begin(), v2.end(), MyPrint());vector<int>vTarget;vTarget.resize(v1.size() + v2.size());//先提前开辟空间cout << "合并后:" << endl;vector<int>::iterator itEnd = set_union(v1.begin(), v1.end(), v2.begin(), v2.end(), vTarget.begin());for_each(vTarget.begin(), itEnd, MyPrint());}
int main()
{test01();system("pause");return 0;
}

5.6.3、set_difference

功能描述:

  • 求两个集合的差集

函数原型:

  • set_difference(iterator beg1, iterator end1, iterator beg2, iterator end2, iterator dest);
    //beg1开始迭代器
    //end1结束迭代器
    //beg2开始迭代器
    //end2结束迭代器
    //dest目标容器的起始迭代器
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);}vector<int>vTarget;vTarget.resize(max(v1.size(),v2.size()));//先提前开辟空间 最特殊的情况  两个集合没有交集,取其中最大的size作为目标容器cout << "v1和v2的差集:" << endl;vector<int>::iterator itEnd = set_difference(v1.begin(), v1.end(), v2.begin(), v2.end(), vTarget.begin());for_each(vTarget.begin(), itEnd, MyPrint());cout << "v2和v1的差集:" << endl;itEnd = set_difference(v2.begin(), v2.end(), v1.begin(), v1.end(), vTarget.begin());for_each(vTarget.begin(), itEnd, MyPrint());
}
int main()
{test01();system("pause");return 0;
}

http://www.ppmy.cn/news/650551.html

相关文章

【无标题】ST-LINK Utility + ST LINK+ STM32G474 erase chip fails

今天遇到个诡异的问题&#xff0c;用ST-LINK Utility修改STM32G4XX的option byte 和下载程序时&#xff0c;突然发现MCU flash里的内容全为0.. 并且用full chip erase 功能的时候报错&#xff1a; 17:04:55 : The elf loader Mass Erase function fails. 17:04:55 : Error oc…

STP详解

目录 前言 广播风暴 STP&#xff1a;生成树协议 功能 基本术语 工作原理​ STP状态机制 工作原理-案例分析 STP拓扑变化 例一&#xff1a;根桥故障 例二&#xff1a;直连故障 例三&#xff1a;非直连故障​ 例四&#xff1a;拓扑变化导致MAC地址表错误​ 案例一 解析 案…

HAL STM32F407ZGT6 FreeRTOS

stm32通过Cubemx创建3个任务 1.闪烁LED1 ,500ms间隔 2.闪烁LED2 ,1000ms间隔 3.串口发送数据,100ms间隔 CubeMX配置 1.RCC和SW口 这里选用定时器7 TIM7作为系统时钟 systick作为FreeRTOS的时钟源 2.配置FreeRTOS,并创建3个任务 3.配置串口1和LED,这里不多说 4.配置时钟 5…

st16c554

/* * st16c554.c * * TWO ST16C554 driver for AMCC PPC405EP * * Author: Li Zhi You/Zhu jiang <godiscrazy163.com> * Date : $Date: 2007/11/27 11:07:04 $ * * $Revision: 1.1V $ * ST16C554APN 7.3728mhz 扩展芯片:2*ST16C554 可为系统增加8个串口,直接与…

STC15系列单片机头文件STC15.H在哪?

右键单击Keil图标→属性→打开文件位置→Keil→C51→INC→STC→STC15.H &#xfeff;&#xfeff;

STM8系列5大主流成员(S,L,T,AF,AL)

参考链接&#xff1a;http://www.elecfans.com/emb/danpianji/20180205630345.html 文章目录 1、STM8S 主流系列2、STM8L 超低功耗系列2.1 STM8L101系列2.2 STM8L151 / STM8L152系列2.3 STM8L162系列2.4 STM8L051 / STM8L052系列 3、STM8T 系列4、STM8AF 系列汽车用5、STM8AL 超…

【STL】

目录 红黑树 hashtableSTLSTL定义两大特点两个层次 STL构成容器容器概念容器分类vectordequestackqueuelistset/multiset容器map/multimap容器 算法常用的遍历算法常用查找算法常用排序算法常用拷贝和替换算法常用算数生成算法常用集合算法 迭代器仿函数适配器空间配置器 红黑树…

stc15w404as引脚图_STC15W408AS系列

特性: 增强型 8051 CPU,1T,单时钟/机器周期,指令代码完全兼容传统8051 工作电压:2.5V - 5.5V 1K / 2K / 4K / 8K / 13K / 15.5K字节片内Flash程序存储器,擦写次数10万次以上 片内集成512字节的SRAM,包括常规的256字节RAM (idata) 和内部 扩展的256字节 XRAM (xdata) …