C++中的STL算法详解
原创
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1.STL算法详解
- STL提供能在各种容器中通用的算法(大约有70种),如插入、删除、查找、排序等。算法就是函数模板,算法通过迭代器来操纵容器中的元素。许多算法操作的是容器上的一个区间(也可以是整个容器),因此需要两个参数,一个是区间起点元素的迭代器,另一个是区间终点元素的后面一个元素的迭代器。例如,排序和查找算法都需要这两个参数来指明待排序或待查找的区间。有的算法返回一个迭代器,例如,find算法在容器中查找一个元素,并返回一个指向该元素的迭代器。算法可以处理容器,也可以处理普通的数组。
- 有的算法会改变其所作用的容器。例如:
- copy:将一个容器的内容复制到另一个容器
- remove:在容器中删除一个元素
- random_shuffle:随机打乱容器中的元素
- fill:用某个值填充容器
- 有的算法不会改变其所作用的容器。例如:
- find:在容器中查找元素
- count_if:统计容器中符合某种条件的元素的个数
- STL中的大部分常用算法都在头文件algorithm中定义。此外,头文件numeric中也有一些算法
2.find算法介绍
- find算法和其他算法一样都是函数模板。find模板的原型如下:
template<class InIt, class T>
InIt find(InIt first, InIt last, const T &val);
- 其功能可以是在迭代器first、last指定的容器的一个区间[first, last) 中,按顺序查找和val相等的元素。如果找到,就返回该元素的迭代器;如果找不到,就返回last。find模板使用运算符判断元素是否相等。因此,如果[first, last)区间中存放的是对象,则运算符应该被适当重载,使得两个对象可以用==运算符比较。find的用法实例如下:
#include "iostream"
#include "algorithm"
#include "vector"
using namespace std;
int main(){
int a[10] = {10, 20, 44, 66, 99, 101};
vector<int> v;
v.push_back(1);
v.push_back(2);
v.push_back(3);
v.push_back(4); // 此后v里放着4个元素:1,2,3,4
vector<int>::iterator p;
p = find(v.begin(), v.end(), 3); // 在v中查找3
if(p!=v.end()) // 若找不到,find返回 v.end()
cout << *p << endl; // 找到了
p = find(v.begin(), v.end(), 9);
if(p == v.end())
cout << "not found!\n";
p = find(v.begin()+1, v.end()-1, 4); // 在,3 这两个元素中查找4
cout << *p << endl;
int *pp = find(a, a+4, 20);
if(pp == a+4)
cout << "not found" << endl;
else
cout << *pp << endl;
return 0;
}
- STL中还有一个常用的算法sort,用于对容器排序,其原型为:
template<class_RandIt>
void sort(_RandIt first, _RandIt last);
- 该算法可以用来对区间[first, last)从小到大进行排序。下面两行程序就能对数组a排序:
int a[4] = {3, 4, 0, 1};
sort(a, a+4);