【编码狂想】探索C++ STL:提升编程效率的强大工具集

简介: 【编码狂想】探索C++ STL:提升编程效率的强大工具集



🌐第一部分 迭代器篇

😎1.1 遍历vertor

描述

键盘输入 5 个整数,将这些数据保存到 vector 容器中,采用正向迭代器和反向迭代器分别遍历 vector 中的元素并输出。

输入描述:

输入 5 个整数

输出描述:

使用正向迭代器和反向迭代器分别遍历输出 vector 中的元素,元素之间使用空格隔开,两次遍历之间换行。

例如:

1 2 3 4 5

5 4 3 2 1

示例1

输入:
1
2
3
4
5
输出:
1 2 3 4 5
5 4 3 2 1

💡解决如下:

#include <iostream>
#include <vector>
using namespace std;
int main(){
    int n=5;
    vector <int> myVector;
    for(int i=0;i<n;i++){
        int k;
        cin>>k;
        myVector.push_back(k);
    }
    //遍历方式
    for(int value:myVector){
        cout<<value<<" ";
    }
    cout<<endl;
    //遍历
    for(int i=myVector.size()-1;i>=0;i--){
        cout<<myVector[i]<<" ";
    }
    cout<<endl;
    return 0;
}

😎1.2 遍历set

描述

键盘随机输入 6 个整数,将这些数据保存到数组中,获取数组中的最小值和最大值并输出。

输入描述:

键盘随机输入 6 个整数

输出描述:

输出数组中的最小值和最大值,两个值中间使用空格隔开

示例1

输入:
5
12
80
7
15
60
输出:
5 80

💡解决如下:

#include <iostream>
#include <set>
using namespace std;
int main(){
  set<int> mySet;
  int n=5;
  for(int i=0;i<n;i++){
    int k;
    cin>>k;
    mySet.insert(k);
  }
  for(auto it=mySet.begin();it!=mySet.end();it++){
    cout<<*it<<" ";
  }
  cout<<endl;
  return 0;
}

🌐第二部分 STL序列式容器篇

😎2.1 智能排队系统

描述

请设计一个排队程序,用户有普通客人和 VIP 客人之分,VIP 客人不排队(即 VIP 客人在队列头部),请将已有的guest1和guest2放入队列中(guest1排在guest2前),并将VIP客人新增至队列头部。

输入描述:

输出描述:

VIP客人姓名 guest1姓名 guest2姓名(每个客人的名字用空格隔开)

💡解决如下:

#include <iostream>
#include <deque>
using namespace std;
class Guest {
public:
    string name;
    bool vip;
    Guest(string name, bool vip) {
        this->name = name;
        this->vip = vip;
    }
};
int main() {
    Guest guest1("张三", false);
    Guest guest2("李四", false);
    Guest vipGuest("王五", true);
    deque<Guest> guestQueue;
    // 将 VIP 客人加入队列头部
    guestQueue.push_front(vipGuest);
    // 将普通客人加入队列尾部
    guestQueue.push_back(guest1);
    guestQueue.push_back(guest2);
    for (const Guest& g : guestQueue) {
        cout << g.name << " ";
    }
    return 0;
}

😎2.2 最后k个元素

描述

给出一个包含n个整数的数组a,使用vector实现倒序输出数组的最后k个元素。

输入描述:

第一行两个整数n,k。(0<k≤n)

第二行n个整数表示数组a。

输出描述:

输出一行k个用空格隔开的整数。

示例1

输入:
3 2
1 3 2
输出:
2 3

💡解决如下:

#include <iostream>
#include <vector>
using namespace std;
int main(){
  vector <int> a;
  int n,num;
  cin>>n>>num;
  for(int i=0;i<n;i++){
    int k;
    cin>>k;
    a.push_back(k);
  }
  int count=0;
  for(int i=a.size()-1;count<num;i--,count++){
    cout<<a[i]<<" ";
  }
  cout<<endl;
  return 0;
}

🌐第三部分 关联式容器

😎3.1 去除字符串中重复的字符

描述

从键盘获取一串字符串,要求去除重复的字符,请使用 set 解决。

输入描述:

键盘输入任意字符串

输出描述:

输出去重后的内容(直接按 set 的默认顺序输出字符即可)

示例1

输入:
helloworld
输出:
dehlorw

💡解决如下:

#include <iostream>
#include <set>
using namespace std;
int main() {
    string s;
    getline(cin,s);
    set<char> mySet;
    //去重
    int slen=s.length();
    for(int i=0;i<slen;i++){
        mySet.insert(s[i]);
    }
    //输出
    for(auto it=mySet.begin();it!=mySet.end();it++){
        cout<<*it;
    }
    cout<<endl;
    return 0;
}

😎3.2 统计字符串中各字母字符对应的个数

描述

键盘输入一个字符串,统计字符串中各个字母字符的个数。例如:键盘输入"Hello World!",上述字符串中各个字母字符的出现的次数为:

H:1

e:1

l:3

o:2

W:1

r:1

d:1

要求使用map实现,键的排序使用map默认排序即可。

输入描述:

键盘输入任意一个字符串

输出描述:

输出字母字符和字符对应的出现字数(注:相同字母的大小写算两个不同字符,字母字符和出现次数之间用:隔开,按 map 的默认顺序输出即可)

示例1

输入:
Hello World
输出:
H:1
W:1
d:1
e:1
l:3
o:2
r:1

💡解决如下:

#include <iostream>
#include <map>
using namespace std;
int main() {
    string s;
    getline(cin, s);
    map<char, int> m;
    //思路:1.赋值;2.迭代器输出
    /*赋值*/
    int slen = s.length();
    for(int i=0;i<slen;i++){
        if(s[i]!=' ' && !(s[i]>='0' &&s[i]<='9')){
            m[s[i]]++;
        }
    }
    /*输出*/
    for (const auto& pair : m) {
        cout << pair.first << ":" << pair.second << endl;
    }
    return 0;
}

😎3.3 查找

描述

给出一个大小为n的数组a,有m次询问,每次询问给出一个x,你需要输出数组a中大于x的最小值,如果不存在,输出-1。

要求使用set实现。

输入描述:

第一行两个整数n,m。

第二行n个整数表示数组a。

接下来m行,每行一个整数x。

输出描述:

对每个询问,输出一行一个整数表示答案,如果不存在输出-1。

示例1

输入:
5 5
6 3 8 3 5 
6
9
7
7
3
输出:
8
-1
8
8
5

💡解决如下:

#include <iostream>
#include <set>
using namespace std;
int main(){
  int n,m;
  cin>>n>>m;
  set<int> s;
  for(int i=0;i<n;i++){
    int k;
    cin>>k;
    s.insert(k);
  }
  for(int i=0;i<m;i++){
    int x;
    cin>>x;
    int flag=0,min=0;
    for(auto it=s.begin();it!=s.end();it++){//set元素默认升序啦
      if(*it>x){
        flag++;
        cout<<*it<<endl;
        break;
      }
    }
    if(flag==0) cout<<-1<<endl;
  }
  return 0;
}

改进:利用set原本升序存储的性质

#include <iostream>
#include <set>
using namespace std;
int main() {
    int n, m;
    cin >> n >> m;
    set<int> s;
    for (int i = 0; i < n; i++) {
        int k;
        cin >> k;
        s.insert(k);
    }
    for (int i = 0; i < m; i++) {
        int x;
        cin >> x;
        //思路:1.set不存在x则插入x
        //2.再判断x是不是最后一位【是则x最大,返回-1,否则返回x的后一位】
        set<int>::iterator it = s.find(x);
        int flag=0;
        if (it == s.end()){
            s.insert(x);
            flag=1;
        }
        it = s.find(x);
        if (++it != s.end()) {//说明有比x大的,要输出x的后一位
            // 先递增,然后再判断
            cout<<*it<<endl;
        } else {
            cout << -1 << endl;
        }
        if(flag!=0){//记得要释放新加的元素
            s.erase(x);
        }
    }
    return 0;
}

😎3.4 判断元素是否出现

描述

给出一个大小为n的数组a,有m次询问,每次询问给出一个x,你需要判断x是否在数组a中出现,如果出现了,输出"yes",否则输出"no"。

要求使用map实现。

输入描述:

第一行两个整数n,m。

第二行n个整数表示数组a。

接下来m行,每行一个整数x。

输出描述:

对每个询问,输出一行表示答案。

示例1

输入:
5 3
1 2 3 4 5
5
4
6
输出:
yes
yes
no

💡解决如下:

#include <iostream>
#include <vector>
using namespace std;
int main(){
  int n,m;
  cin>>n>>m;
  vector <int> myVector;
  for(int i=0;i<n;i++){
    int k;
    cin>>k;
    myVector.push_back(k);
  }
  for(int i=0;i<m;i++){
    int x;
    cin>>x;
    int flag=0;
    for(int value:myVector){
      if(value==x) flag++;
    }
    if(flag!=0) cout<<"yes"<<endl;
    else cout<<"no"<<endl;
  }
  return 0;
}

🌐第四部分 算法

😎4.1 使用算法

描述

键盘输入 5 个整数,使用 vector 进行存储,使用 STL 排序算法对元素进行排序(从大到小),再使用 STL 遍历算法输出元素。(元素和元素之间使用空格隔开)

输入描述:

键盘输入 5 个整数

输出描述:

输出排序后的元素,元素和元素之间使用空格隔开

示例1

输入:
89
90
78
66
45
输出:
90 89 78 66 45

💡解决如下:

#include <iostream>
#include <vector>
using namespace std;
//排序
void MpSort(vector<int> & a){
    int n=a.size();
    for(int i=0;i<n-1;i++){
        int k=i;
        for(int j=i+1;j<n;j++){
            if(a[k]<a[j]){
                int t=a[k];
                a[k]=a[j];
                a[j]=t;
            }
        }
    }
}
int main() {
    int num;
    vector<int> v;
    for (int i = 0; i < 5; i++) {
        cin >> num;
        v.push_back(num);
    }
    vector<int> &vv=v;
    MpSort(vv);
    for(int value:v){
        cout<<value<<" ";
    }
    cout<<endl;
    return 0;
}

😎4.2 找到数组里的第k大数(C++)

描述

给出一个包含n个整数的数组a,使用vector存储。

用STL算法实现输出数组的第k大数。

输入描述:

第一行两个整数n,k。(1≤k≤n)

第二行n个整数表示数组a。

输出描述:

输出一个数表示答案。

示例1

输入:
10 2
22 30 99 98 41 69 3 47 40 97
输出:
22

💡解决如下:

#include <iostream>
#include <vector>
using namespace std;
//返回第k大的数
int func(vector<int> v,int k){
  int n=v.size();
  for(int i=0;i<n-1;i++){
    for(int j=0;j<n-1-i;j++){
      if(v[j]>v[j+1]){//降序排序
        int t=v[j];
        v[j]=v[j+1];
        v[j+1]=t;
      }
    }
  }
  return v[k-1];
}
int main(){
  int n,k;
  cin>>n>>k;
  vector<int>a;
  for(int i=0;i<n;i++){
    int num;
    cin>>num;
    a.push_back(num);
  }
  cout<<func(a,k)<<endl;
  return 0;
}

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