【C++】 --- STL常用算法总结(中)

简介: 【C++】 --- STL常用算法总结(中)

3 常用排序算法

1. - sort             //对容器内元素进行排序
2. 
3. - random_shuffle   //洗牌   指定范围内的元素随机调整次序
4. 
5. - merge            // 容器元素合并,并存储到另一容器中
6. 
7. - reverse       // 反转指定范围的元素

3.1 sort

**功能描述:**

* 对容器内元素进行排序

**函数原型:**

1. - sort(iterator beg, iterator end, _Pred); 
2.   // 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
3.   //  beg    开始迭代器
4.   //  end    结束迭代器
5.   // _Pred  谓词
1. #include <algorithm>
2. #include <vector>
3. 
4. void myPrint(int val)
5. {
6.  cout << val << " ";
7. }
8. 
9. void test01() {
10.   vector<int> v;
11.   v.push_back(10);
12.   v.push_back(30);
13.   v.push_back(50);
14.   v.push_back(20);
15.   v.push_back(40);
16. 
17.   //sort默认从小到大排序
18.   sort(v.begin(), v.end());
19.   for_each(v.begin(), v.end(), myPrint);
20.   cout << endl;
21. 
22.   //从大到小排序
23.   sort(v.begin(), v.end(), greater<int>());
24.   for_each(v.begin(), v.end(), myPrint);
25.   cout << endl;
26. }
27. 
28. int main() 
29. {
30.   test01();
31.   return 0;
32. }

**总结:**sort属于开发中最常用的算法之一,需熟练掌握

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:**

1. - random_shuffle(iterator beg, iterator end); 
2.   // 指定范围内的元素随机调整次序
3.   // beg 开始迭代器
4.   // end 结束迭代器
1. #include <algorithm>
2. #include <vector>
3. #include <ctime>
4. 
5. class myPrint
6. {
7. public:
8.  void operator()(int val)
9.  {
10.     cout << val << " ";
11.   }
12. };
13. 
14. void test01()
15. {
16.   srand((unsigned int)time(NULL));
17.   vector<int> v;
18.   for(int i = 0 ; i < 10;i++)
19.   {
20.     v.push_back(i);
21.   }
22.   for_each(v.begin(), v.end(), myPrint());
23.   cout << endl;
24. 
25.   //打乱顺序
26.   random_shuffle(v.begin(), v.end());
27.   for_each(v.begin(), v.end(), myPrint());
28.   cout << endl;
29. }
30. 
31. int main() {
32.   test01();
33.   return 0;
34. }

**总结:**random_shuffle洗牌算法比较实用,使用时记得加随机数种子

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:**

1. - merge(iterator beg1, iterator end1, iterator beg2, iterator end2, iterator dest); 
2.   // 容器元素合并,并存储到另一容器中
3.   // 注意: 两个容器必须是**有序的**
4.   // beg1   容器1开始迭代器
5.   // end1   容器1结束迭代器
6.   // beg2   容器2开始迭代器
7.   // end2   容器2结束迭代器
8.   // dest    目标容器开始迭代器
1. #include <algorithm>
2. #include <vector>
3. 
4. class myPrint
5. {
6. public:
7.  void operator()(int val)
8.  {
9.    cout << val << " ";
10.   }
11. };
12. 
13. void test01()
14. {
15.   vector<int> v1;
16.   vector<int> v2;
17.   for (int i = 0; i < 10 ; i++) 
18.     {
19.     v1.push_back(i);
20.     v2.push_back(i + 1);
21.   }
22. 
23.   vector<int> vtarget;
24.   //目标容器需要提前开辟空间
25.   vtarget.resize(v1.size() + v2.size());
26.   //合并  需要两个有序序列
27.   merge(v1.begin(), v1.end(), v2.begin(), v2.end(), vtarget.begin());
28.   for_each(vtarget.begin(), vtarget.end(), myPrint());
29.   cout << endl;
30. }
31. 
32. int main() {
33.   test01();
34.   return 0;
35. }

**总结:**merge合并的两个容器必须的有序序列

3.4 reverse

**功能描述:**

* 将容器内元素进行反转

**函数原型:**

1. - reverse(iterator beg, iterator end); 
2.   // 反转指定范围的元素
3.   // beg 开始迭代器
4.   // end 结束迭代器
1. #include <algorithm>
2. #include <vector>
3. 
4. class myPrint
5. {
6. public:
7.  void operator()(int val)
8.  {
9.    cout << val << " ";
10.   }
11. };
12. 
13. void test01()
14. {
15.   vector<int> v;
16.   v.push_back(10);
17.   v.push_back(30);
18.   v.push_back(50);
19.   v.push_back(20);
20.   v.push_back(40);
21. 
22.   cout << "反转前: " << endl;
23.   for_each(v.begin(), v.end(), myPrint());
24.   cout << endl;
25. 
26.   cout << "反转后: " << endl;
27. 
28.   reverse(v.begin(), v.end());
29.   for_each(v.begin(), v.end(), myPrint());
30.   cout << endl;
31. }
32. 
33. int main() {
34.   test01();
35. return 0;
36. }

**总结:**reverse反转区间内元素,面试题可能涉及到

4 常用拷贝和替换算法

1. - copy                      // 容器内指定范围的元素拷贝到另一容器中
2. - replace                // 将容器内指定范围的旧元素修改为新元素
3. - replace_if           // 容器内指定范围满足条件的元素替换为新元素
4. - swap                     // 互换两个容器的元素

4.1 copy

**功能描述:**

* 容器内指定范围的元素拷贝到另一容器中

**函数原型:**

1. - copy(iterator beg, iterator end, iterator dest); 
2.   // 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
3.   // beg  开始迭代器
4.   // end  结束迭代器
5.   // dest 目标起始迭代器
1. #include <algorithm>
2. #include <vector>
3. 
4. class myPrint
5. {
6. public:
7.  void operator()(int val)
8.  {
9.    cout << val << " ";
10.   }
11. };
12. 
13. void test01()
14. {
15.   vector<int> v1;
16.   for (int i = 0; i < 10; i++) {
17.     v1.push_back(i + 1);
18.   }
19.   vector<int> v2;
20.   v2.resize(v1.size());
21.   copy(v1.begin(), v1.end(), v2.begin());
22. 
23.   for_each(v2.begin(), v2.end(), myPrint());
24.   cout << endl;
25. }
26. 
27. int main() {
28.   test01();
29.   return 0;
30. }

**总结:**利用copy算法在拷贝时,目标容器记得提前开辟空间

4.2 replace

**功能描述:**

* 将容器内指定范围的旧元素修改为新元素

**函数原型:**

1. - replace(iterator beg, iterator end, oldvalue, newvalue); 
2.   // 将区间内旧元素 替换成 新元素
3.   // beg 开始迭代器
4.   // end 结束迭代器
5.   // oldvalue 旧元素
6.   // newvalue 新元素
1. #include <algorithm>
2. #include <vector>
3. 
4. class myPrint
5. {
6. public:
7.  void operator()(int val)
8.  {
9.    cout << val << " ";
10.   }
11. };
12. 
13. void test01()
14. {
15.   vector<int> v;
16.   v.push_back(20);
17.   v.push_back(30);
18.   v.push_back(20);
19.   v.push_back(40);
20.   v.push_back(50);
21.   v.push_back(10);
22.   v.push_back(20);
23. 
24.   cout << "替换前:" << endl;
25.   for_each(v.begin(), v.end(), myPrint());
26.   cout << endl;
27. 
28.   //将容器中的20 替换成 2000
29.   cout << "替换后:" << endl;
30.   replace(v.begin(), v.end(), 20,2000);
31.   for_each(v.begin(), v.end(), myPrint());
32.   cout << endl;
33. }
34. 
35. int main() {
36.   test01();
37.   return 0;
38. }

**总结:**replace会替换区间内满足条件的元素

4.3 replace_if

**功能描述:**

* 将区间内满足条件的元素,替换成指定元素

**函数原型:**

1. - replace_if(iterator beg, iterator end, _pred, newvalue); 
2.   // 按条件替换元素,满足条件的替换成指定元素
3.   // beg 开始迭代器
4.   // end 结束迭代器
5.   // _pred 谓词
6.   // newvalue 替换的新元素
1. #include <algorithm>
2. #include <vector>
3. 
4. class myPrint
5. {
6. public:
7.  void operator()(int val)
8.  {
9.    cout << val << " ";
10.   }
11. };
12. 
13. class ReplaceGreater30
14. {
15. public:
16.   bool operator()(int val)
17.   {
18.     return val >= 30;
19.   }
20. 
21. };
22. 
23. void test01()
24. {
25.   vector<int> v;
26.   v.push_back(20);
27.   v.push_back(30);
28.   v.push_back(20);
29.   v.push_back(40);
30.   v.push_back(50);
31.   v.push_back(10);
32.   v.push_back(20);
33. 
34.   cout << "替换前:" << endl;
35.   for_each(v.begin(), v.end(), myPrint());
36.   cout << endl;
37. 
38.   //将容器中大于等于的30 替换成 3000
39.   cout << "替换后:" << endl;
40.   replace_if(v.begin(), v.end(), ReplaceGreater30(), 3000);
41.   for_each(v.begin(), v.end(), myPrint());
42.   cout << endl;
43. }
44. 
45. int main() {
46.   test01();
47.   return 0;
48. }

**总结:**replace_if按条件查找,可以利用仿函数灵活筛选满足的条件

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