C++基础十二

2023-01-27 22:20:28

C++基础学习十二

算法概述

算法主要是由头文件 组成。

  • algorithm 是所有STL头文件中最大的一个,其中常用的功能涉及到比较，交换，查找,遍历，复制，修改，反转，排序，合并等…
  • numeric 体积很小，只包括在几个序列容器上进行的简单运算的模板函数.
  • functional 定义了一些模板类,用以声明函数对象。
常用遍历算法

/*
遍历算法 遍历容器元素
@param beg 开始迭代器
@param end 结束迭代器
@param _callback 函数回调或者函数对象
@return 函数对象
*/

for_each(iterator beg, iterator end, _callback);
template<class _InIt,class _Fn1> inline
void for_each(_InIt _First, _InIt _Last, _Fn1 _Func)
{
	for (; _First != _Last; ++_First)
		_Func(*_First);
}

*/

//普通函数
void print01(int val){
	cout << val << " ";
}
//函数对象
struct print001{
	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(), print001());
	cout << endl;

}

struct print02{
	print02(){
		mCount = 0;
	}
	void operator()(int val){
		cout << val << " ";
		mCount++;
	}
	int mCount;
};

//for_each返回值
void test02(){

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

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

struct print03 : public binary_function<int, int, void>{
	void operator()(int val,int bindParam) const{
		cout << val + bindParam << " ";
	}
};

//for_each绑定参数输出
void test03(){
	
	vector<int> v;
	for (int i = 0; i < 10; i++){
		v.push_back(i);
	}

	for_each(v.begin(), v.end(), bind2nd(print03(),100));
}

/*
transform算法 将指定容器区间元素搬运到另一容器中
注意 : transform 不会给目标容器分配内存，所以需要我们提前分配好内存
@param beg1 源容器开始迭代器
@param end1 源容器结束迭代器
@param beg2 目标容器开始迭代器
@param _cakkback 回调函数或者函数对象
@return 返回目标容器迭代器
*/

transform(iterator beg1, iterator end1, iterator beg2, _callbakc)
//transform 将一个容器中的值搬运到另一个容器中
/*
	template<class _InIt, class _OutIt, class _Fn1> inline 
	_OutIt _Transform(_InIt _First, _InIt _Last,_OutIt _Dest, _Fn1 _Func)
	{	

		for (; _First != _Last; ++_First, ++_Dest)
			*_Dest = _Func(*_First);
		return (_Dest);
	}

	template<class _InIt1,class _InIt2,class _OutIt,class _Fn2> inline
	_OutIt _Transform(_InIt1 _First1, _InIt1 _Last1,_InIt2 _First2, _OutIt _Dest, _Fn2 _Func)
	{	
		for (; _First1 != _Last1; ++_First1, ++_First2, ++_Dest)
			*_Dest = _Func(*_First1, *_First2);
		return (_Dest);
	}
*/

struct transformTest01{
	int operator()(int val){
		return val + 100;
	}
};
struct print01{
	void operator()(int val){
		cout << val << " ";
	}
};
void test01(){

	vector<int> vSource;
	for (int i = 0; i < 10;i ++){
		vSource.push_back(i + 1);
	}

	//目标容器
	vector<int> vTarget;
	//给vTarget开辟空间
	vTarget.resize(vSource.size());
	//将vSource中的元素搬运到vTarget
	vector<int>::iterator it = transform(vSource.begin(), vSource.end(), vTarget.begin(), transformTest01());
	//打印
	for_each(vTarget.begin(), vTarget.end(), print01()); cout << endl;
	
}

//将容器1和容器2中的元素相加放入到第三个容器中
struct transformTest02{
	int operator()(int v1,int v2){
		return v1 + v2;
	}
};
void test02(){

	vector<int> vSource1;
	vector<int> vSource2;
	for (int i = 0; i < 10; i++){
		vSource1.push_back(i + 1);	
	}

	//目标容器
	vector<int> vTarget;
	//给vTarget开辟空间
	vTarget.resize(vSource1.size());
	transform(vSource1.begin(), vSource1.end(), vSource2.begin(),vTarget.begin(), transformTest02());
	//打印
	for_each(vTarget.begin(), vTarget.end(), print01()); cout << endl;
}
常用查找算法

/*
find算法 查找元素
@param beg 容器开始迭代器
@param end 容器结束迭代器
@param value 查找的元素
@return 返回查找元素的位置
*/

find(iterator beg, iterator end, value)

/*
find_if算法 条件查找
@param beg 容器开始迭代器
@param end 容器结束迭代器
@param callback 回调函数或者谓词(返回bool类型的函数对象)
@return bool 查找返回true 否则false
*/

find_if(iterator beg, iterator end, _callback);

/*
adjacent_find算法 查找相邻重复元素
@param beg 容器开始迭代器
@param end 容器结束迭代器
@param _callback 回调函数或者谓词(返回bool类型的函数对象)
@return 返回相邻元素的第一个位置的迭代器
*/

adjacent_find(iterator beg, iterator end, _callback);

/*
binary_search算法 二分查找法
注意: 在无序序列中不可用
@param beg 容器开始迭代器
@param end 容器结束迭代器
@param value 查找的元素
@return bool 查找返回true 否则false
*/

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

/*
count算法 统计元素出现次数
@param beg 容器开始迭代器
@param end 容器结束迭代器
@param value回调函数或者谓词(返回bool类型的函数对象)
@return int返回元素个数
*/

count(iterator beg, iterator end, value);

/*
count算法 统计元素出现次数
@param beg 容器开始迭代器
@param end 容器结束迭代器
@param callback 回调函数或者谓词(返回bool类型的函数对象)
@return int返回元素个数
*/

count_if(iterator beg, iterator end, _callback);
常用排序算法

/*
merge算法 容器元素合并，并存储到另一容器中
@param beg1 容器1开始迭代器
@param end1 容器1结束迭代器
@param beg2 容器2开始迭代器
@param end2 容器2结束迭代器
@param dest 目标容器开始迭代器
*/

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

/*
sort算法 容器元素排序
注意:两个容器必须是有序的
@param beg 容器1开始迭代器
@param end 容器1结束迭代器
@param _callback 回调函数或者谓词(返回bool类型的函数对象)
*/

sort(iterator beg, iterator end, _callback)

/*
sort算法 对指定范围内的元素随机调整次序
@param beg 容器开始迭代器
@param end 容器结束迭代器
*/

random_shuffle(iterator beg, iterator end)

/*
reverse算法 反转指定范围的元素
@param beg 容器开始迭代器
@param end 容器结束迭代器
*/

reverse(iterator beg, iterator end)
常用拷贝和替换算法

/*
copy算法 将容器内指定范围的元素拷贝到另一容器中
@param beg 容器开始迭代器
@param end 容器结束迭代器
@param dest 目标起始迭代器
*/

copy(iterator beg, iterator end, iterator dest)

/*
replace算法 将容器内指定范围的旧元素修改为新元素
@param beg 容器开始迭代器
@param end 容器结束迭代器
@param oldvalue 旧元素
@param oldvalue 新元素
*/

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

/*
replace_if算法 将容器内指定范围满足条件的元素替换为新元素
@param beg 容器开始迭代器
@param end 容器结束迭代器
@param callback函数回调或者谓词(返回Bool类型的函数对象)
@param oldvalue 新元素
*/

replace_if(iterator beg, iterator end, _callback, newvalue)

/*
swap算法 互换两个容器的元素
@param c1容器1
@param c2容器2
*/

swap(container c1, container c2)
常用算数生成算法

/*
accumulate算法 计算容器元素累计总和
@param beg 容器开始迭代器
@param end 容器结束迭代器
@param value累加值
*/

accumulate(iterator beg, iterator end, value)

/*
fill算法 向容器中添加元素
@param beg 容器开始迭代器
@param end 容器结束迭代器
@param value t填充元素
*/

fill(iterator beg, iterator end, value)
常用集合算法

/*
set_intersection算法 求两个set集合的交集
注意:两个集合必须是有序序列
@param beg1 容器1开始迭代器
@param end1 容器1结束迭代器
@param beg2 容器2开始迭代器
@param end2 容器2结束迭代器
@param dest 目标容器开始迭代器
@return 目标容器的最后一个元素的迭代器地址
*/

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

/*
set_union算法 求两个set集合的并集
注意:两个集合必须是有序序列
@param beg1 容器1开始迭代器
@param end1 容器1结束迭代器
@param beg2 容器2开始迭代器
@param end2 容器2结束迭代器
@param dest 目标容器开始迭代器
@return 目标容器的最后一个元素的迭代器地址
*/

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

/*
set_difference算法 求两个set集合的差集
注意:两个集合必须是有序序列
@param beg1 容器1开始迭代器
@param end1 容器1结束迭代器
@param beg2 容器2开始迭代器
@param end2 容器2结束迭代器
@param dest 目标容器开始迭代器
@return 目标容器的最后一个元素的迭代器地址
*/

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