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1、算法
基本的C++算法分为三类：排序算法、树算法、图算法
算法思想有三种：递推、分治、动态规划 以及 贪心算法。
本节课程中总结：Algorithms看不见Containers，对其一无所知；所以它需要的一切信息都必须从Iterators取得，而Iterators（由Containers供应）必须能够回答Algorithm的所有提问，才能搭配该Algorithm的所有操作。
一般STL中的算法都是以下两种形式（其中的Algorithm是一种泛指，可以替代其他的函数名称）
template
Algorithm (Iterator itr1, Iterator itr2)
{
..........
}
template
Algorithm (Iterator itr1, Iterator itr2, Cmp comp)
{
..........
}
因为算法对容器的操作必须通过迭代器来进行，在进行算法的讨论之前有必要对迭代器进行分类。
1.1迭代器的分类
Iterator（迭代器）模式又称Cursor（游标）模式，用于提供一种方法顺序访问一个聚合对象中各个元素, 而又不需暴露该对象的内部表示。或者这样说可能更容易理解：Iterator模式是运用于聚合对象的一种模式，通过运用该模式，使得我们可以在不知道对象内部表示的情况下，按照一定顺序（由iterator提供的方法）访问聚合对象中的各个元素。
由于Iterator模式的以上特性：与聚合对象耦合，在一定程度上限制了它的广泛运用，一般仅用于底层聚合支持类，如STL的list、vector、stack等容器类及ostream_iterator等扩展iterator。
迭代器由容器来提供，各种容器的Iterators的5种iterator_category如下：
除了output_iterator_tag，其余四个之间是继承关系。
1.2各种容器迭代器的打印
（1）通过iterator_traits可以将容器传入的迭代器区分出种类：
（2）通过使用typeid函数来实现迭代器类型的打印：
1.3iterator_category对算法的影响
前面说过算法需要迭代器的信息；而不同的算法对于不同的对象进行操作的时候，往往需要根据具体的情况处理。因此，在标准库中，我们表面上看到的算法都是接收迭代器就可以了，实际上算法在与操作对象的交流中早就知道了迭代器的类型，并且根据这个类型做出了不同的判断。这个判断的过程，一般是通过traits来实现的。
为了实现上述的思想，算法的结构可以大致表现为两个部分：
主函数部分，作为对外接口
次函数部分，作为对各种不同迭代器的分情况处理
下面以具体的例子进行说明。
（1）distance函数
distance函数用于计算两个迭代器之间的距离，具体的源代码如下：
[cpp] view plain copy print?
template
inline iterator_traits::difference_type
_distance(InputIterator first, InputIterator last, input_iterator_tag) {
iterator_traits::difference_type = 0;
while (first != last) {
++ first;
++ n;
}
return n;
}
template
inline iterator_traits::difference_type
_distance(RandomAccessIterator first, RandomAccessIterator last,
random_access_iterator_tag) {
return last - first;
}
//--------------------------------------
template
inline iterator_traits::difference_type
distance(InputIterator first, InputIterator last) {
typedef typename
iterator_traits::iterator_category category;
return _distance(first, last, category());
从上图可以看出，主函数distance接收两个迭代器，返回两个迭代器之间的距离。在实现过程中主函数调用了名为_distance的次函数；该次函数需要指定迭代器的类型。主函数通过iterator_traits对接收的迭代器InputIterator的类型进行判断，然后选择正确的次函数进行距离的计算。
主函数有两个参数，次函数比主函数多一个参数，第三个参数category()由iterator_traits判断出迭代器的种类后return给次函数，从而根据迭代器的类型选择不同的次函数。
（2）advance函数
advance函数的流程与distance函数的大同小异，具体如下图所示：
（3）copy函数
copy函数针对不同类型的Iterator进行了详细的区分和判断，选择最高效的方法来完成复制。
（4）destroy函数
destroy函数和copy函数类似，也对不同类型的Iterator进行了详细的区分和判断，选择最高效的方法来完成操作。
具体源代码及示意图如下所示：
（5）unique_copy函数
unique_copy()与之前的实现方法类似，但是要注意的一个地方是这个函数可以接受一个OutputIterator类型的迭代器作为其参数，OutputIterator类型迭代器的一个重要特点是：只写（write only）。具体如下图所示：
1.4算法对iterator_category的暗示
算法源代码对迭代器的类型并没有语法上的规定，但是会有暗示，具体如下图所示：
算法的效率与能否判断出iterator的分类有着重要的关系。算法源代码中对iterator_category都是采用暗示的方式，因为算法主要为模版函数，而模版函数可以传入任何的类型，所以只是定义模版的时候定义为需要的迭代器名字，但并不是真正的区分类型。如果传入的类型不正确，编译会不通过，采用这样的方式来区分iterator的类型。
1.5相关算法分析
（1）算法accumulate
（2）算法for_each
（3）算法replace，replace_if ， replace_copy
（4）算法count, count_if
（4）算法find、find_if
（5）算法sort
2.仿函数Functors
按照功能的不同，仿函数可分为算术类、逻辑类和关系类三种，具体如下图所示：
标准库提供的functors都继承了binary_function
template
struct binary_function {
typedef Arg1 first_argument_type;
typedef Arg2 second_argument_type;
typedef Result result_type;
}
继承binary_function的意义在于，告诉算法传进来的是二元运算。仿函数在传递进算法的时候，需要告诉算法两个参与运算的类型，以及一个用于接受结果的类型。
如果没有继承，在某些场合也可以使用，但是当我们需要修改或者适配它本身的时候很可能就会出问题。
3.适配器Adapter
适配器按照类型的不同，可分为容器适配器、迭代器适配器和仿函数适配器三种，具体如下图所示：
3.1容器适配器
容器适配器：stack、queue
template >
class stack{
//.......
public:
typedef typename Squence::value_type value_type;
typedef typename Squence::size_type size_type;
typedef typename Squence::reference reference;
typedef typename Squence::const_reference const_reference;
protected:
Sequence c; //底层容器
public:
bool empty() const {return c.empty();}
size_type size() const {return c.size();}
reference top() {return c.back();}
const_reference top() const {return c.back();}
void push (const value_type& x) { c.push_back(x);}
void pop() {c.pop_back();}
}
template >
class queue{
//.............
public:
typedef typename Squence::value_type value_type;
typedef typename Squence::size_type size_type;
typedef typename Squence::reference reference;
typedef typename Squence::const_reference const_reference;
protected:
Sequence c; //底层容器
public:
bool empty() const {return c.empty();}
size_type size() const {return c.size();}
reference front() {return c.front();}
const_reference front() const {return c.front();}
reference back() {return c.back();}
const_reference back() const {return c.back();}
void push (const value_type& x) { c.push_back(x);}
void pop() {c.pop_front();}
}
3.2函数适配器
函数适配器：binder2nd
函数适配器：not1
