一.string容器
1.string理解
string是C++中风格的字符串，在C语言中并没有string的内置数据类型，这是因为string的本质是一个类。
我们知道在C语言中我们使用char []来存储一个字符串，其实也就是char *来管理字符串，他的本质是一个指针。
C++中string是一个类，类内部封装了char *的成员属性，管理这个字符串，是一个char *型的容器。
特点：
- string 类内部封装了很多成员方法：
例如: 查找find，拷贝copy，删除delete 替换replace，插入insert- string管理char*所分配的内存，不用担心复制越界和取值越界等，由类内部进行负责
2.string构造函数
string(); //无参构造，创建一个空字符串
string(const char* s); //把C语言风格的字符串转换成C++风格
string(const string& str); //拷贝构造
string(int n,char c); //用n个字符c初始化string构造函数灵活多用，根据实际情况选择。
3.字符串赋值操作
string& operator=(const char* s); //把char*类型字符串赋值给当前字符串
string& operator=(const string &s); //类似于拷贝构造
string& operator=(char c); //可以把一个字符赋值给当前字符串
string& assign(const char*s); //成员函数，赋值
string& assign(const char*s,int n); //成员函数重载，把字符串s前n个字符赋值给当前字符串
string& assign(const string &s); //成员函数重载，类似于拷贝构造
string& assign(int n,char c); //用n个字符c赋值给当前字符串上面部分基于运算符=重载，下面基于叫assign的成员函数。
string的赋值方式很多，operator= 这种方式是比较实用的。
4.字符串拼接
string& operator+=(const char* str); //重载+=，当前字符串后拼接一个C语言风格字符串
string& operator+=(const char c); //重载+=，当前字符串后可以拼接单个字符
string& operator+=(const string& str); //重载+=，当前字符串后面拼接另一个字符串
string& append(const char* s); //成员函数，当前字符串后拼接一个C语言风格字符串
string& append(const char* s,int n); //成员函数，把字符串s前n个字符连接到当前字符串后面
string& append(const string &s); //成员函数，当前字符串后面拼接另一个字符串
string& append(const string &s,int pos,int n); //成员函数，把字符串s从pos开始的n个字符连接到当前字符串结尾上面部分基于运算符+=重载，下面基于叫append的成员函数。
5.字符串查找和替换
int find(const string& str,int pos=0) const; //查找str第一次出现的位置，从pos开始查找
int find(const char* s,int pos=0) const; //查找s第一次出现的位置，从pos开始查找
int find(const char* s,int pos,int n)const; //从pos位置查找s的前n个字符第一次出现的位置
int find(const char c,int pos=0) const; //查找字符c出现的第一次位置
int rfind(const string& str,int pos=npos) const; //查找str最后一次出现位置，从pos开始查找
int rfind(const char* s,int pos=npos) const; //查找s最后一次出现位置，从pos开始查找
int rfind(const char* s,int pos,int n) const; //从pos查找s的前n个字符最后一次位置
int rfind(const char c,int pos=0) const; //查找字符c最后一次出现的位置
string& replace(int pos,int n,const string& str); //替换从pos开始的n个字符为字符串str
string& replace(int pos,int n,const char* s ); //替换从pos开始的n个字符为字符串s1.参数列表中
int pos=0是默认参数的形式；2.
find和rfind的区别：find是从左到右查找，而rfind是从右到左查找，从右到左的第一次相较于正常顺序（从左到右）也就是最后一次；3.
find和rfind的返回值都是int类型，表示下标，下标从0开始，若字符串中没有找到相关字符串，返回-1；4.
replace替换，要么用C++风格字符串string替换，要么用C语言风格字符串char *替换。
6.字符串比较
比较方式：遍历每个字符，按ASCll码表的值进行比较
=，返回0>，返回1<，返回-1
int compare(const string& s) const; //与字符串比较
int compare(const char* s) const; //与字符串比较1.只有字符串每个字符对应的
ASCll码表对应的值相等，才会等于2.字符串比较一般只用来判断两个字符串是否相等，比较其大小没有什么意义
7.字符存取
char& operator[](int n); //通过[]方式获取字符
char& at(int n); //通过成员函数获取字符单个字符的存取，即对字符串中某个字符进行读或写的操作。
8.插入和删除
string& insert(int pos,const char* s); //从pos位置开始插入字符串s
string& insert(int pos,const string& str); //从pos位置开始插入字符串str
string& insert(int pos,int n,char c); //在指定位置插入n个字符c
string& erase(int pos,int n=npos); //删除从pos开始的n个字符插入和删除下标都是从0开始。
9.子串
string substr(int pos=0,int n=npos) const; //返回由pos开始的n个字符组成的字符串二.vector容器
1.vector理解
vector数据结构与数组非常相似，也被称为单端数组
vector与普通数组的区别：数组是静态空间，而vector可以动态扩展
动态扩展：并不是在原空间之后续接新空间，而是找更大的内存空间，然后将原数据拷贝到新空间，释放原空间
vector容器的迭代器是支持随机访问的迭代器
2.vector构造函数
vector<T> v; //采用模板实现类实现，默认构造函数
vector v_1(v.begin(),v.end()); //将v[begin(),end()]区间中的元素拷贝给当前v_1容器，区间构造
vector(n,elem); //将n个elem元素拷贝给当前容器
vector(const vector &vec); //拷贝构造函数进行一下练习：
#include <iostream>
#include <vector>
using namespace std;
template<typename T>
void print(vector<T> v)
{
for (vector<int>::iterator it = v.begin(); it != v.end(); it++)
cout << *it <<" ";
cout << endl;
}
void test01()
{
//第一种构造
vector<int> v1;
for (int i = 0; i < 10; i++)
v1.push_back(i);
print(v1);
//第二种区间构造
vector<int> v2(v1.begin(), v1.end());
print(v2);
//第三种构造
vector<int> v3(10, 2);
print(v3);
//第四种构造：拷贝构造
vector<int> v4(v3);
print(v4);
}
int main()
{
test01();
return 0;
}3.vector赋值操作
vector& operator=(const vector &vec); //重载等号操作符，类似于拷贝构造
assign(beg,end); //类似于区间拷贝构造
assign(n,elem); //将n个elem拷贝赋值给当前对象重载=或成员函数assign()完成赋值操作，但一般我们在构造的时候就会完成赋值操作。
4.vector容量与大小
empty(); //判断容器是否为空
capacity(); //返回容器的容量
size(); //返回容器中元素的个数
resize(int num); //重新指定容器的大小为num，若容器变长，则以默认值0填充新位置
//如果容器变短，则末尾超出容器大小的元素被删除
resize(int num,elem); //重新指定容器的大小为num，若容器变长，则以元素elem填充新位置
//如果容器变短，则末尾超出容器大小的元素被删除5.vector插入和删除
push_back(ele); //尾部插入元素ele
pop_back(); //删除最后一个元素
insert(const_iterator pos,ele); //迭代器指定位置pos插入元素ele
insert(const_iterator pos,int count,ele); //迭代器指定位置pos插入count个元素ele
erase(const_iterator pos); //删除迭代器指向的元素
erase(const_iterator start,const_iterator end); //删除迭代器从start到end之间的元素
clear(); //删除容器中的所有元素注意：插入和删除的参数是一个迭代器，可以简单的把迭代器理解为一个广义指针。
6.vector数据存取
at(int idx); //成员函数返回索引idx所指的数据
operator[idx]; //重载[]返回索引idx所指的数据
front(); //返回容器中的第一个数据元素
back(); //返回容器中的最后一个数据元素除了用迭代器访问容器vector中的元素，[]和at()也可以实现数据存取。
7.vector互换容器
swap(vec); //将容器vec与自身元素交换交换元素很好理解，但我们需要知道它的一般用途：实际上交换函数往往用来收缩空间使用。
比如现在有一个容器v的大小1000，根据系统动态扩展，其容量可能为1300，而现在如果我们进行resize重新设置大小为3，但其容量并不会减少，所以我们需要用该函数来进行收缩内存空间，原理是与一个匿名对象交换元素，这样操作后原来v的容量和大小都变成了3：
vector<int>(v).swap(v); //与匿名对象交换元素8.vector预留空间
目标：减少vector动态扩展的次数
reverse(int len); //预留len的内存容量，预留位置不初始化，元素不可访问练习：
#include <iostream>
#include <vector>
using namespace std;
template<typename T>
void print(vector<T> v)
{
for (vector<int>::iterator it = v.begin(); it != v.end(); it++)
cout << *it <<" ";
cout << endl;
}
void test01()
{
//第一种构造
int num = 0;//表示动态扩展的次数
int* p = NULL;
vector<int> v1;
v1.reserve(100000); //注释这一行代码，看一下结果差异
for (int i = 0; i < 100000; i++)
{
v1.push_back(i);
if (p != &v1[0])
{
p = &v1[0];
num++;
}
}
cout << num << endl;
}
int main()
{
test01();
return 0;
}如果数据量比较大，可以一开始就使用reverse预留足够的空间
三.deque容器
1.deque理解
双端数组，可以对头端和尾端进行插入和删除操作
deque与vector区别：
vector对于头部的插入删除效率低，数据量越大，效率越低deque相对而言，对头部的插入删除速度回比vector快vector访问元素时的速度会比deque快，这和两者内部实现有关
deque工作原理：
deque内部有个中控器，维护每段缓冲区中的内容，缓冲区中存放真实数据- 中控器维护的是每个缓冲区的地址，使得使用
deque时像一片连续的内存空间
简单说一下deque在前后端操作的原理：中控器维护的是缓冲区的地址，如果在头端（尾端）插入一个元素，那么就在对应的第一个（最后一个）缓冲区插入该数据，若缓冲区满，那么就增加一个新的缓冲区添加进入中控器；如果在头端（尾端）删除一个元素，那么就在对应的缓冲区进行删除即可。同时，由于需要借助中控器进行数据操作，所以其操作速度没有vector那么快而已。
deque容器的迭代器也是支持随机访问的。
2.deque构造函数
deque<T> deqT; //默认构造形式
deque(beg,end); //构造函数将[beg，end)区间的元素拷贝给当前对象（左开右闭）
deque(n,elem); //将n个elem拷贝给当前对象
deque(const deque &deq); //拷贝构造函数3.赋值操作
deque& operator=(const deque &deq); //重载=
assign(beg,end)； //将[beg,end)区间中的数据拷贝赋值给本身
assign(n,elem); //将n个elem拷贝赋值给本身deque与vector的赋值操作类似。
4.deque大小操作
deque.empty(); //判断容器是否为空
deque.size(); //返回容器中元素的个数
deque.resize(int num); //重新指定容器的大小为num，若容器变长，则以默认值0填充新位置
//如果容器变短，则末尾超出容器大小的元素被删除
deque.resize(int num,elem); //重新指定容器的大小为num，若容器变长，则以元素elem填充新位置
//如果容器变短，则末尾超出容器大小的元素被删除deque同vector一样，但是其没有容量的概念，因为它是可以无限扩充的。
5.插入和删除
两端插入或删除操作：
push_back(elem); //在容器尾部添加一个数据
push_front(elem); //在容器头部插入一个数据
pop_back(); //删除容器的最后一个数据
pop_front(); //删除容器的第一个数据可以通过
deque的理解概念图得出来。
指定位置操作：
insert(pos,elem); //在pos位置插入一个elem元素的拷贝，返回新数据的位置
insert(pos,n,elem); //在pos位置下插入n个elem数据，无返回值
insert(pos,beg,end); //在pos位置插入[beg,end)区间的数据，无返回值
clear(); //情况容器的所有数据
erase(beg,end); //删除[beg,end)区间的数据，无返回值
erase(pos); //删除pos位置的数据，返回下一个数据的位置同vector一样，在指定位置插入即pos都是迭代器（广义指针）。
6.deque数据存取
at(int dex); //返回索引idx所指的数据
operator[]; //返回索引idx所指的数据
front(); //返回容器中第一个数据元素
back(); //返回容器中最后一个数据元素7.deque排序
sort(beg,end); //把区间内的元素进行排序beg和end也是迭代器，这里的排序是从小到大排序，需要导入算法的头文件。
其实sort()是算法里面的内容，而不像上面其他是成员函数。
四.案例练习
1.案例描述
有5名选手：选手ABCDE，10个评委分别对每一名选手打分，去除最高分，去除评委中最低分，取平均分。
2.实现步骤
- 1.创建五名选手，放到
vector中 - 2.遍历
vector容器，取出来每一个选手，执行for循环，可以把10个评分打分存到deque容器中 - 3.
sort算法对deque容器中分数排序，去除最高和最低分 - 4.
deque容器遍历一遍，累加总分 - 5.获取平均分
3.实现代码
#include <iostream>
#include <vector>
#include <string>
#include <deque>
#include <algorithm>
using namespace std;
//选手类
class Person
{
public:
Person(string name, int score)
{
this->m_name = name;
this->m_score = score;
}
string m_name;
int m_score;
};
//创建选手
void creatper(vector<Person> &v)
{
string namestr = "ABCDE";
for (int i = 0; i < 5; i++)
{
string name = "选手";
name += namestr[i];
int score = 0;
Person p(name, score);
v.push_back(p);
}
}
void setscore(vector<Person>& v)
{
for (vector<Person>::iterator it = v.begin(); it != v.end(); it++)
{
//把评委分数放入deque中
deque<int> d;
for (int i = 0; i < 10; i++)
{
int score = rand() % 41 + 60;
d.push_back(score);
}
cout << it->m_name << "的分数为：" << endl;
for (deque<int>::iterator dit = d.begin(); dit != d.end(); dit++)
{
cout<<*dit<<" ";
}
cout << endl;
//去除最大值和最小值
sort(d.begin(), d.end());
d.pop_back();
d.pop_front();
//取平均分
int sum = 0;
for (deque<int>::iterator dit = d.begin(); dit != d.end(); dit++)
{
sum += *dit;
}
int avg = sum / d.size();
it->m_score = avg;
}
}
void showscore(vector<Person>& v)
{
for (vector<Person>::iterator it = v.begin(); it != v.end(); it++)
{
cout << it->m_name << "的最后成绩是:" << it->m_score << endl;
}
}
int main()
{
//1.创建5个选手
vector<Person> v;
creatper(v);
//2.开始打分
setscore(v);
//3.显示分数
showscore(v);
return 0;
}
