C++之STL算法(1)-电子发烧友网

STL容器算法主要有:、、组成

algorithm主要有遍历、比较、交换、查找、拷贝、修改等；

numeric体积很小，主要包括几个序列上的进行数学运算的函数模板;

functional定义了一些模板类，用于声明仿函数;

1.遍历容器for_each

for_each()函数用于完成容器遍历，函数参数如下：

for_each(_InIt _First, _InIt _Last, _Fn _Func)
形参：_First、_Last --容器的起始和结束迭代器
     _Func -->仿函数(回调函数)，处理要输出的信息

1.1 vector容器遍历

自定义数据格式:

class Person
{
	friend class mycompare;
	friend class Myprint;//友元类
	friend void Print(const Person& p);//友元函数
public:
	Person() {}
	Person(string name, int age) :name(name), age(age) {

	}
	Person(const Person& p)
	{
		name = p.name;
		age = p.age;
	}
	bool operator< (const Person& p)const
	{
		if (this- >age == p.age)
		{
			return p.name < p.name;
		}
		return this- >age > p.age;
	}
private:
	string name;
	int age;
};

//创建函数对象
class Myprint
{
public:
	void operator()(const Person& p)
	{
		cout < < "姓名:" < < p.name < < "t年龄:" < < p.age < < endl;
	}
	void operator()(const pair< Person, int >& p)
	{
		cout < < "姓名:" < < (p.first).name < < "t年龄:" < < (p.first).age < < "t成绩:" < < p.second < < endl;
	}
};
void vector_test()
{
	cout < < "tvector容器示例:" < < endl;
	//创建vector容器--- >单端数组
	vector< Person >vtr;
	vtr.push_back(Person("小王", 18));
	vtr.push_back(Person("小林", 18));
	vtr.push_back(Person("小李", 18));
	vtr.push_back(Person("小刘", 18));
	cout < < "提供一个函数示例:" < < endl;
	for_each(vtr.begin(), vtr.end(), Print);
	cout < < "提供一个仿函数示例:" < < endl;
	for_each(vtr.begin(), vtr.end(), Myprint());
}

1.2 list容器遍历

void list_test()
{
	//创建一个list容器-->双向链表
	cout < < "tlist容器示例:" < < endl;
	list< Person > t;
	t.push_back(Person("小王", 18));//尾插
	t.push_front(Person("小林", 18));//头插
	t.push_back(Person("小李", 18));
	t.push_back(Person("小刘", 18));
	cout < < "提供一个仿函数示例:" < < endl;
	for_each(t.begin(), t.end(), Myprint());
}

1.3 set容器遍历

void set_test()
{
	cout < < "tset/multiset关联式容器:" < < endl;
	multiset< Person >mt;//该容器会自动排序
	mt.insert(Person("小王", 18));
	mt.insert(Person("小林", 18));
	mt.insert(Person("小李", 17));
	mt.insert(Person("小刘", 18));
	mt.insert(Person("小李", 22));
	for_each(mt.begin(), mt.end(), Myprint());

	cout < < "tset/multiset关联式容器(仿函数示例):" < < endl;
	multiset< Person, mycompare >mt2;
	mt2.insert(Person("小王", 18));
	mt2.insert(Person("小林", 18));
	mt2.insert(Person("小李", 17));
	mt2.insert(Person("小刘", 18));
	mt2.insert(Person("小李", 22));
	for_each(mt.begin(), mt.end(), Myprint());
}

1.4 map容器遍历

void map_test()
{
	cout < < "tmap关联式容器示例:" < < endl;
	multimap< Person, int >mp;
	mp.insert(make_pair(Person("小王", 18), 88));
	mp.insert(pair< Person,int >(Person("小林", 18),99));
	mp.insert(pair< Person, int >(Person("小李", 17), 95));
	mp.insert(pair< Person, int >(Person("小刘", 18), 95));
	mp.insert(pair< Person, int >(Person("小李", 22), 90));
	for_each(mp.begin(), mp.end(), Myprint());
}

1.5 整体运行效果

int main()
{
	vector_test();//vector容器
	list_test();//list容器
	set_test();//set容器
	map_test();//map容器
	system("pause");
}

2.转移元素transform

transform函数：
	transform(const _InIt _First, const _InIt _Last, _OutIt _Dest, _Fn _Func)
	将一个函数中的元素拷贝到另一个容器中，
	_First、_Last --要转移的容器的起始迭代器和结束迭代器
	_Dest --目标容器的起始迭代器
	_Func --仿函数，支持一元运算，可以对当前值进行+ - *  等各种运算

使用示例：

#include < iostream >
using namespace std;
#include < algorithm >
#include < vector >
class myprint
{
public:
	void operator()(int val)
	{
		cout < < val < < " ";
	}
};
class myfunc
{
public:
	int operator()(int val1)
	{
		return val1;
	}
};

void test()
{
	vector< int >t1;
	for (int i = 0; i < 10; i++)
	{
		int temp = rand() % 101;
		t1.push_back(temp);
	}
	cout < < "原容器数据:" < < endl;
	for_each(t1.begin(), t1.end(), myprint());
	cout < < endl;
	vector< int >target;
	target.resize(t1.size());//设置target容器大小
	transform(t1.begin(), t1.end(), target.begin(), myfunc());
	cout < < "转移后的容器内容:" < < endl;
	for_each(target.begin(), target.end(), myprint());
	cout < < endl;
}
int main()
{
	test();
	system("pause");
}

3.成员查找

STL中支持多种查找方式。

find() --查找指定元素
find_if() --按条件查找
adjacend_find() --查找相邻元素
binary_search() --二分法查找
count() --统计元素个数
count_if() --按条件统计

3.1 find查找

find函数：
find(_InIt _First, const _InIt _Last, const _Ty& _Val);
   _First、_Last  --查找的起始和结束位置
   _Val  --要查找的内容
返回值：成功返回查找到位置的迭代器
        失败返回end();

#include < iostream >
using namespace std;
#include < algorithm >
#include < vector >
#include < list >
#include < stack >
#include < map >
class Person
{
	friend class map_compare;
	friend class print;
	friend ostream& operator< <(ostream& cout, const Person& p);
public:
	Person(){}
	Person(string name, int age):name(name),age(age) {
	}
	bool operator==(const Person& p)const
	{
		if (name == p.name && age == p.age)return true;
		return false;
	}
	bool operator< (const Person& p)const
	{
		if (p.age == age)
		{
			return name < p.name;
		}
		return age > p.age;
	}
private:
	string name;
	int age;
};
ostream& operator< <(ostream& cout, const Person& p)
{
	cout < < "姓名:" < < p.name < < "t年龄:" < < p.age ;
	return cout;
}
class print
{
public:
	void operator()(const Person& p) {
		cout < < "姓名:" < < p.name < < "t年龄:" < < p.age < < endl;
	}
};
void vec_test()
{
	cout < < "tvector容器查找示例:" < < endl;
	vector< Person >vtr;
	vtr.push_back(Person("小王", 18));
	vtr.push_back(Person("小刘", 17));
	vtr.push_back(Person("小李", 22));
	vtr.push_back(Person("小林", 19));
	for_each(vtr.begin(),vtr.end(),print());
	vector< Person >::iterator ret=find(vtr.begin(), vtr.end(), Person("小刘", 17));
	if (ret == vtr.end())
	{
		cout < < "未找到该成员" < < endl;
	}
	else
	{
		cout < < "查找成功: " < < endl;
		cout < < *ret < < endl;;
	}
}
void list_test()
{
	cout < < "nlist容器使用示例:" < < endl;
	list< Person >t;
	t.push_back(Person("小王", 18));
	t.push_front(Person("小刘", 17));
	t.insert(t.end(),Person("小王", 18));
	t.insert(t.begin(), Person("小王", 18));
	t.push_back(Person("小李", 22));
	t.push_back(Person("小林", 19));
	for_each(t.begin(), t.end(), print());
	cout < < "查找成员Person("小王", 18)" < < endl;
	int count = 0;
	for (list< Person >::iterator ptr = t.begin();ptr != t.end(); )
	{
		ptr =find(ptr, t.end(), Person("小王", 18));
		if (ptr != t.end())
		{
			cout < < "查找到第 " < < ++count < < "成员:";;
			cout < < *ptr < < endl;
			ptr++;
		}
	}
}
//栈容器
void stack_test()
{
	cout < < "stack容器查找示例:" < < endl;
	//stack栈：先进后出
	stack< Person >s;
	s.push(Person("小王", 18));
	s.push(Person("小刘", 17));
	s.push(Person("小李", 22));
	s.push(Person("小林", 19));
	s.push(Person("小王", 18));
	cout < < "元素个数:" < < s.size() < < endl;
	while (!s.empty())//判断容器是否为空
	{
		if (s.top() == Person("小王", 18))
		{
			cout < < "查找成功" < < endl;
		}
		s.pop();//出栈
	}
}
class map_print
{
public:
	void operator()(const pair< Person, int >& p)
	{
		cout < < p.first < < "t成绩:" < < p.second < < endl;
	}
};
class map_compare
{
public:
	bool operator()(const pair< Person, int >& p1, const pair< Person, int >& p2)
	{
		if (p1.first == p2.first && p1.second == p2.second)return true;
		return false;
	}

};
//map容器
void multimap_test()
{
	cout < < "nmap容器查找示例:" < < endl;
	multimap< Person, int >mp;
	//插入数据
	mp.insert(pair< Person, int >(Person("小王", 18), 88));
	mp.insert(make_pair(Person("小刘", 17), 99));
	mp.insert(multimap< Person, int >::value_type(Person("小王", 18), 100));
	mp.insert(make_pair(Person("小李", 19), 95));
	for_each(mp.begin(), mp.end(), map_print());
	cout< < "查找成员Person("小王", 18)" < < endl;
	multimap< Person, int >::iterator ret = mp.find(Person("小王", 18));//查找数据
	map_print p;
	//multimap容器由于数据都是有序的，所以相同的数据都是连在一起的
	for (int i = 0; i < mp.count(Person("小王", 18)); i++, ret++)
	{
		if (ret != mp.end())
		{
			p(*ret);
		}
	}
}
class stu
{
public:
	stu() {}
	stu(string name, int age) :name(name), age(age) {
	}
	bool operator==(const stu& p)const
	{
		if (name == p.name && age == p.age)return true;
		return false;
	}
	bool operator< (const stu& p)const
	{
		if (p.age == age)
		{
			return name < p.name;
		}
		return age > p.age;
	}
	string name;
	int age;
};
int main()
{
	vec_test();
	list_test();
	stack_test();
	multimap_test();
	system("pause");
}
#endif

3.2 find_if条件查找

find_if(_InIt _First, const _InIt _Last, _Pr _Pred)
形参：_First、_Last --查找的起始和结束迭代器
	 _Pred  --仿函数，查找条件
返回值：成功返回查找到的成员的位置迭代器
        失败返回endl

#include < iostream >
#include < vector >
#include < map >
#include < algorithm >
#include < functional >
using namespace std;
class Person
{
	friend std::ostream& operator< <(std::ostream& cout, Person& p);
	friend class compare;
	friend class print;
public:
	Person() {}
	Person(std::string name, int age) :name(name), age(age) {
	}
	bool operator >(const Person& p)const
	{
		return age > p.age;
	}
private:
	std::string name;
	int age;
};
std::ostream& operator< <(std::ostream& cout, Person& p)
{
	cout < < "姓名:" < < p.name < < "t年龄" < < p.age;
	return cout;
}
class compare
{
public:
	bool operator()(const Person& p)
	{
		return p.age > 18;
	}
	bool operator()(const Person& p1, const Person& p2)const
	{
		if (p1.age == p2.age)return p1.name < p2.name;
		return p1.age < p2.age;
	}

};
class print
{
public:
	void operator()(pair< Person, int >p)
	{
		cout < < p.first < < "t成绩" < < p.second < < endl;
	}

};
void vector_test()
{
	cout < < "vector容器条件查找示例:" < < endl;
	std::vector< Person > vtr;
	vtr.push_back(Person("小王", 18));
	vtr.push_back(Person("小刘", 17));
	vtr.push_back(Person("小李", 22));
	vtr.push_back(Person("小林", 19));
	std::cout < < "查找年龄大于18的成员:" < < std::endl;
	std::vector< Person >::iterator ret=find_if(vtr.begin(), vtr.end(), compare());
	if (ret != vtr.end())
	{
		std::cout < < "查找成功" < < std::endl;
		std::cout < < *ret < < std::endl;
	}
}
void multimap_test()
{
	cout < < "nmultimap条件查找示例:" < < endl;
	multimap< Person, int, compare >p;
	p.insert(make_pair(Person("小王", 18), 88));
	p.insert(make_pair(Person("小刘", 17), 99));
	p.insert(make_pair(Person("小刘", 17), 77));
	p.insert(make_pair(Person("小林", 17), 77));
	p.insert(make_pair(Person("小李", 22), 100));
	for_each(p.begin(), p.end(), print());
	cout < < "查找年龄Person("小刘", 17)" < < endl;
	pair< multimap< Person,int >::iterator,multimap< Person,int >::iterator> ret=p.equal_range(Person("小刘", 17));
	for (; ret.first != ret.second;ret.first++)
	{
		print temp;
		temp(*(ret.first));
	}
}
int main()
{
	vector_test();
	multimap_test();
	system("pause");
}

3.3 find_if条件查找

adjacent_find() -查找相邻重复元素，查找成功返回相邻重复元素的首位置的迭代器，失败返回end
iterator adjacent_find(const _FwdIt _First, _FwdIt _Last, _Pr _Pred)
形参：_First、_Last --要查找的起始、结束区间迭代器
      _Pred --查找条件
返回值：成功返回相邻重复元素的首位置的迭代器
        失败返回end

示例：

#include < iostream >
#include < algorithm >
#include < vector >
#include < map >
using namespace std;
class Person
{
	friend ostream& operator< <(ostream& cout, Person& p);
public:
	Person(string name, int age) :name(name), age(age) {

	}
	bool operator==(Person& p)
	{
		if (p.age == this- >age && p.name == name)return true;
		return false;
	}
	string name;
	int age;
};
ostream& operator< <(ostream& cout, Person& p)
{
	cout < < "姓名:" < < p.name < < "t年龄:" < < p.age;
	return cout;
}
class compare
{
public:
	bool operator()(const Person& p1, const Person& p2)const
	{
		if (p1.name == p2.name && p1.age == p2.age)return true;
		return false;
	}
};


void vector_test()
{
	cout < < "tvector容器使用示例!" < < endl;
	vector< Person >vtr;
	vtr.push_back(Person("小王", 18));
	vtr.push_back(Person("小刘", 18));
	vtr.push_back(Person("小王", 18));
	vtr.push_back(Person("小王", 18));
	vtr.push_back(Person("小李", 18));
	auto ret=adjacent_find(vtr.begin(), vtr.end(), compare());
	if (ret != vtr.end())
	{
		cout < < "查找成功:";
		cout < < *ret < < endl;
	}
}
class print
{
public:
	void operator()( pair< Person, int > p)const
	{
		cout < < p.first < < "t成绩:" < < p.second < < endl;
	}
};
class mapcompare
{
public:
	bool operator()(const Person& p1, const Person& p2)const
	{
		if ( p1.age == p2.age)return p1.name< p2.name;
		return p1.age< p2.age;
	}
	bool operator()(const Person& p)
	{
		return p.age > 17;
	}

};
void mulitmap_test()
{
	cout < < "ntmultimap使用示例!" < < endl;
	multimap< Person, int, mapcompare >mp;
	mp.insert(make_pair(Person("小王", 16), 77));
	mp.insert(make_pair(Person("小刘", 18), 88));
	mp.insert(make_pair(Person("小刘", 18), 88));
	mp.insert(make_pair(Person("小李", 19), 99));
	cout < < "元素个数:" < < mp.size() < < endl;
	for_each(mp.begin(), mp.end(), print());
	auto begin=mp.lower_bound(Person("小刘", 18));
	auto end = mp.upper_bound(Person("小刘", 18));
	cout < < "查找相邻重复内容Person("小刘", 18):" < < endl;
	for (; begin != end; begin++)
	{
		print p;
		p(*begin);
	}
}

int main()
{
	vector_test();
	mulitmap_test();
	system("pause");
}

3.4 二分法查找binary_search

二分法查找元素:
	bool binary_search(val); -->查找成功返回true,失败返回false，保证数据顺序为从小到大
	binary_search(_FwdIt _First, _FwdIt _Last, const _Ty& _Val, _Pr _Pred)
	形参：_First、_Last --起始和结束迭代器
	      _Val --要查找的内容
		  _Pred  --数据顺序方式(默认从小到大)
注意：调用该函数必须保证有序，否结果可能不准确

#include < iostream >
#include < vector >
#include < algorithm >
#include < functional >
using namespace std;
class Print
{
public:
	void operator()(int v1)
	{
		cout < < v1 < < " ";

	}

};
void test()
{
	vector< int >vtr;
	vtr.push_back(10);
	vtr.push_back(3);
	vtr.push_back(6);
	vtr.push_back(2);
	vtr.push_back(5);
	cout < < "从小到大排序:" < < endl;
	sort(vtr.begin(), vtr.end(), less< int >());
	for_each(vtr.begin(), vtr.end(), Print());
	cout < < endl;
	auto ret=binary_search(vtr.begin(), vtr.end(), 5);
	if (ret)
	{
		cout < < "查找5：查找成功" < < endl;
	}

}
int main()
{
	test();
	system("pause");
}

3.5 查找个数count

查找指定成员个数:
	count(const _InIt _First, const _InIt _Last, const _Ty& _Val)-->返回查找到的个数
	形参：_First、_Last --起始和结束迭代器
	      _Val --要查找的内容
	返回值：返回查找到的个数

示例：

#include < iostream >
using namespace std;
#include < vector >
#include < algorithm >
class Person
{
public:
	Person() {}
	Person(string name, int age) :name(name), age(age) {

	}
	bool operator==(const Person p)const
	{
		if (age == p.age && name == p.name)return true;
		return false;
	}
	bool operator==(const int age)const
	{
		if (this->age == age)return true;
		return false;
	}
	string name;
	int age;
};
class compare
{
public:
	bool operator()(const Person p1, const Person p2)const
	{
		if (p1.age == p2.age && p1.name == p2.name)return true;
		return false;
	}
};
void test()
{
	vector< Person > vtr;
	vtr.push_back(Person("小王", 18));
	vtr.push_back(Person("小刘", 22));
	vtr.push_back(Person("小王", 18));
	vtr.push_back(Person("小林", 17));
	vtr.push_back(Person("小王", 18));
	vtr.push_back(Person("小蒋", 20));
	auto cnt=count(vtr.begin(), vtr.end(), Person("小王", 18));
	cout < < "符合要求的成员个数:" < < cnt < < endl;
	cnt = count(vtr.begin(), vtr.end(), 22);
	cout < < "年龄等于22的个数:" < < cnt < < endl;

}
int main()
{
	test();
	system("pause");
}

3.5 查找个数count

按条件查找:
	count_if(_InIt _First, _InIt _Last, _Pr _Pred);--返回查找到个数
	形参：_First、_Last --起始和结束迭代器
	      _Pred  --查找条件
	返回值：返回查找到的元素位置的迭代器
	        失败返回end()

#include < iostream >
#include < algorithm >
#include < vector >
using namespace std;
class Person
{
public:
	Person() {}
	Person(string name, int age) :name(name), age(age) {

	}
	string name;
	int age;
};
class Compare
{
public:
	bool operator()(const Person& p)const
	{
		if (p.name == "小王" && p.age > 18)return true;
		return false;
	}

};
void test()
{
	vector< Person >vtr;
	vtr.push_back(Person("小王", 18));
	vtr.push_back(Person("小刘", 22));
	vtr.push_back(Person("小王", 19));
	vtr.push_back(Person("小林", 17));
	vtr.push_back(Person("小王", 22));
	vtr.push_back(Person("小蒋", 20));
	auto ret=count_if(vtr.begin(), vtr.end(), Compare());
	cout < < "姓名为小王，年龄大于18的个数:" < < ret< ;>

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c语言入门知识之STL篇

这周终于可以给大家把STL方面的面试题总结出来了，突然发现它里面的细节非常多，只有你想不到的，没有它没有的。对于C++程序员来说，STL库里面的知识也是非常重要的，只要想在技术这条路线上有长远的发展，那么就一定要掌握它。不管是学

发表于 03-10 09:31 •1058次阅读

C++之STL算法(二)

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<b class='flag-5'>C++</b><b class='flag-5'>之</b><b class='flag-5'>STL</b><b class='flag-5'>算法</b>(二)

c++之STL算法(三)

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<b class='flag-5'>c++</b><b class='flag-5'>之</b><b class='flag-5'>STL</b><b class='flag-5'>算法</b>(三)

C++ STL的概念及举例

　　本篇文章是作者本人使用STL 后的一些看法, 对於想要靠此文章学习STL, 是不可能的. 建议叁后面介绍的一些书入门. 　　STL的概念　　在STL 中, 大至上分三个主要的

发表于 08-30 11:39 •1399次阅读

STL算法在GIS中的应用

使用STL 算法实现GIS 算法可以保证它的简洁和高效该文结合C++代码实例抽象出了地理算子的概念应用在GIS 算法当中通过定制适配器来消除

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C++课程资料详细资料合集包括了：面向对象程序设计与C++,算法,函数等

本文档的主要内容详细介绍的是C++课程资料资料合集包括了：面向对象程序设计与C++,算法,函数，概述， C++语言基础，构造数据类型，数据类型，C+

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C++程序设计教程之性能的详细资料课件说明

本文档的详细介绍的是C++程序设计教程之性能的详细资料课件说明主要内容包括了：　1. 内联函数（ Inline Functions ），　　2.数据结构（ Data Structures

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C++17 STL标准库学习教材电子书免费下载

C++标准模板库（STL）。这本书中的例子展示了如何充分的利用STL。不过，作为本书的第1章，我们还是需要了解一下那些比较重要的新语言特性。

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C语言教程：STL-for-each算法

C语言教程：STL-for-each算法(电源技术版面费5400)-文档为C语言教程：STL-for-each

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STL的概述

C++ STL 是一套功能强大的 C++ 模板类，提供了通用的模板类和函数，这些模板类和函数可以实现多种流行和常用的算法，关于 STL 呢，

发表于 01-20 17:08 •1308次阅读

C++之STL库中的容器

前面跟大家介绍过STL库，STL主要是由6大部分组成，其中第一个提到的就是容器，容器在介绍STL中小哥有简单的跟大家介绍过，今天稍微再详细介绍一下

发表于 02-21 10:55 •1147次阅读

C++ STL基本概念是什么

STL，英文全称 standard template library，中文可译为标准模板库或者泛型库，其包含有大量的模板类和模板函数，是 C++ 提供的一个基础模板的集合，用于完成诸如输入/输出、数学计算等功能。

发表于 02-27 15:56 •1312次阅读

C++入门之通用算法

C++ 是一种强大的编程语言，它提供了许多通用算法，可以用于各种容器类型。这些算法是通过迭代器来操作容器中的元素，因此它们是通用的，可以用于不同类型的容器。在本篇博客中，我们将详细介绍 C++

发表于 05-17 09:40 •619次阅读

STL内容介绍

1 什么是STL？ STL（Standard Template Library），即标准模板库，是一个具有工业强度的，高效的C++程序库。它被容纳于

发表于 11-13 11:32 •767次阅读