acm c++常用函数(stl)

 #include

fill(dp,dp+1010,1);/*概率通通赋值为1*/ 



| 全排列函数next_permutation

STL 中专门用于排列的函数(可以处理存在重复数据集的排列问题)

头文件:#include

using namespace std;

调用: next_permutation(start, end);

注意:函数要求输入的是一个升序排列的序列的头指针和尾指针.

用法:

// 数组

int a[N];

sort(a, a+N);

next_permutation(a, a+N);

// 向量

vector ivec;

sort(ivec.begin(), ivec.end());

next_permutation(ivec.begin(), ivec.end());

例子:

vector myVec;

// 初始化代码

sort(myVec.begin(),myVec.end());

do{

for (i = 0 ;i < size;i ++ ) cout <

cout << endl;

}while (next_permutation(myVec.begin(), myVec.end()));

ACM/ICPC 竞赛之STL简介

一、关于STL

STL(Standard Template Library,标准模板库)是C++语言标准中的重

要组成部分。STL 以模板类和模板函数的形式为程序员提供了各种数据结构和

算法的精巧实现,程序员如果能够充分地利用STL,可以在代码空间、执行时

间和编码效率上获得极大的好处。

STL 大致可以分为三大类:算法(algorithm)、容器(container)、迭代器

(iterator)

STL 容器是一些模板类,提供了多种组织数据的常用方法,例如vector(向量,类似于数组)list(列表,类似于链表)deque(双向队列)set(集合)map(映象)stack()queue(队列)priority_queue(优先队列)等,通过模板的参数我们可以指定容器中的元素类型。

STL 算法是一些模板函数,提供了相当多的有用算法和操作,从简单如for_each(遍历)到复杂如stable_sort(稳定排序)。

STL 迭代器是对C 中的指针的一般化,用来将算法和容器联系起来。几乎所有的STL算法都是通过迭代器来存取元素序列进行工作的,而STL 中的每一个容器也都定义了其本身所专有的迭代器,用以存取容器中的元素。有趣的是,普通的指针也可以像迭代器一样工作。

熟悉了STL 后,你会发现,很多功能只需要用短短的几行就可以实现了。通过STL,我们可以构造出优雅而且高效的代码,甚至比你自己手工实现的代码效果还要好。

STL 的另外一个特点是,它是以源码方式免费提供的,程序员不仅可以自由地使用这些代码,也可以学习其源码,甚至按照自己的需要去修改它。

下面是用STL 写的题Ugly Numbers 的代码:

#include

#include

using namespace std;

typedef pairnode_type;

int main(){

unsigned long result[1500];

priority_queue< node_type,vector,greater > Q;

Q.push( make_pair(1, 2) );

for (int i=0; i<1500; i++){

node_type node = Q.top(); Q.pop();

switch(node.second){

case 2: Q.push( make_pair(node.first*2, 2) );

case 3: Q.push( make_pair(node.first*3, 3) );

case 5: Q.push( make_pair(node.first*5, 5) );

}

result[i] = node.first;

}

int n;

cin >> n;

while (n>0){

cout << result[n-1] << endl;

cin >> n;

}

return 0;

}

ACM 竞赛中,熟练掌握和运用STL 对快速编写实现代码会有极大的帮助。

二、使用STL

C++标准中,STL 被组织为以下的一组头文件(注意,是没有.h后缀的!):

algorithm / deque / functional / iterator /list / map

memory / numeric / queue / set / stack /utility / vector

当我们需要使用STL 的某个功能时,需要嵌入相应的头文件。但要注意的是,

C++标准中,STL 是被定义在std 命名空间中的。如下例所示:

#include

int main(){

std::stack s;

s.push(0);

...

return 0;

}

如果希望在程序中直接引用STL,也可以在嵌入头文件后,用using

namespace 语句将std 命名空间导入。如下例所示:

#include

using namespace std;

int main(){

stack s;

s.push(0);

...

return 1;

}

STL C++语言机制运用的一个典范,通过学习STL可以更深刻地理解C++

语言的思想和方法。在本系列的文章中不打算对STL 做深入的剖析,而只是想介绍一些STL的基本应用。

有兴趣的同学,建议可以在有了一些STL 的使用经验后,认真阅读一下《C++STL》这本书(电力出版社有该书的中文版)。

ACM/ICPC 竞赛之STL--pair

STL 头文件中描述了一个看上去非常简单的模板类pair,用来表示一个二元组或元素对,并提供了按照字典序对元素对进行大小比较的比较运算符模板函数。

例如,想要定义一个对象表示一个平面坐标点,则可以:__

pair p1;

cin >> p1.first >> p1.second;

pair 模板类需要两个参数:首元素的数据类型和尾元素的数据类型。pair 模板类对象有两个成员:first second,分别表示首元素和尾元素。

中已经定义了pair 上的六个比较运算符:<><=>===!=

其规则是先比较firstfirst 相等时再比较second,这符合大多数应用的逻辑。当然,也可以通过重载这几个运算符来重新指定自己的比较逻辑。

除了直接定义一个pair 对象外,如果需要即时生成一个pair 对象,也可以调用在中定义的一个模板函数:make_pairmake_pair需要两个参数,分别为元素对的首元素和尾元素。

在题1067--Ugly Numbers 中,就可以用pair 来表示推演树上的结点,用first 表示结点的值,用second 表示结点是由父结点乘以哪一个因子得到的。

#include

#include

using namespace std;

typedef pairnode_type;

int main(){

unsigned long result[1500];

priority_queue< node_type,vector,greater > Q;

Q.push( make_pair(1, 2) );

for (int i=0; i<1500; i++){

node_type node = Q.top(); Q.pop();

switch(node.second){

case 2: Q.push( make_pair(node.first*2, 2) );

case 3: Q.push( make_pair(node.first*3, 3) );

case 5: Q.push( make_pair(node.first*5, 5) );

}

result[i] = node.first;

}

int n;

cin >> n;

while (n>0){

cout << result[n-1] << endl;

cin >> n;

}

return 0;

}

看上去是很简单的一个头文件,但是的设计中却浓缩

反映了STL 设计的基本思想。有意深入了解和研究STL 的同学,仔细阅读和体会这个简单的头文件,不失为一种入门的途径。

ACM/ICPC 竞赛之STL--vector

STL 头文件中定义了vector(向量容器模板类),vector

容器以连续数组的方式存储元素序列,可以将vector 看作是以顺序结构实现的线性表。当我们在程序中需要使用动态数组时,vector将会是理想的选择,vector 可以在使用过程中动态地增长存储空间。

vector 模板类需要两个模板参数,第一个参数是存储元素的数据类型,第二个参数是存储分配器的类型,其中第二个参数是可选的,如果不给出第二个参数,将使用默认的分配器。

下面给出几个常用的定义vector 向量对象的方法示例:

vector s;定义一个空的vector 对象,存储的是int类型的元素。

vector s(n);定义一个含有n int元素的vector 对象。

vector s(first, last);定义一个vector 对象,并从由迭代器first last 定义的序列[first,last)中复制初值。

vector 的基本操作有:

s[i]直接以下标方式访问容器中的元素。

s.front() 返回首元素。

s.back() 返回尾元素。

s.push_back(x) 向表尾插入元素x

s.size() 返回表长。

s.empty() 当表空时,返回真,否则返回假。

s.pop_back() 删除表尾元素。

s.begin() 返回指向首元素的随机存取迭代器。

s.end() 返回指向尾元素的下一个位置的随机存取迭代器。

s.insert(it, x) 向迭代器it 指向的元素前插入新元素val

s.insert(it, n, x) 向迭代器it 指向的元素前插入nx

s.insert(it, first, last) 将由迭代器first last 所指定的序列[first, last)插入到迭代器it指向的元素前面。

s.erase(it)删除由迭代器it 所指向的元素。

s.erase(first, last) 删除由迭代器first last 所__________指定的序列[first, last)

s.reserve(n)

预分配缓冲空间,使存储空间至少可容纳n 个元素。

s.resize(n)

改变序列的长度,超出的元素将会被删除,如果序列需要扩展(原空间小于n),

元素默认值将填满扩展出的空间。

s.resize(n, val)

改变序列的长度,超出的元素将会被删除,如果序列需要扩展(原空间小于n),

将用val 填满扩展出的空间。

s.clear()

删除容器中的所有的元素。

s.swap(v)

s 与另一个vector 对象v 进行交换。

s.assign(first, last)

将序列替换成由迭代器first last 所指定的序列[first, last)

[first, last)不能是原序列中的一部分。

要注意的是,resize 操作和clear 操作都是对表的有效元素进行的操作,但并不一定会改变缓冲空间的大小。

另外,vector 还有其他一些操作如反转、取反等,不再一下列举。

vector 上还定义了序列之间的比较操作运算符(>, <, >=, <=, ==, !=)

可以按照字典序比较两个序列。还是来看一些示例代码。输入个数不定的一组整数,再将这组整数按倒序输出,

如下所示:

#include

#include

using namespace std;

int main(){

vector L;

int x;

while (cin>>x) L.push_back(x);

for (int i=L.size()-1; i>=0; i--) cout<< L[i] << " ";

cout << endl;

return 0;

}

ACM/ICPC 竞赛之STL--iterator简介

iterator(迭代器)是用于访问容器中元素的指示器,从这个意义上说,

iterator(迭代器)相当于数据结构中所说的遍历指针,也可以把

iterator(迭代器)看作是一种泛化的指针。

STL 中关于iterator(迭代器)的实现是相当复杂的,这里我们暂时不去详细讨论关于iterator(迭代器)的实现和使用,而只对iterator(迭代器)做一点简单的介绍。简单地说,STL中有以下几类iterator(迭代器)

输入iterator(迭代器),在容器的连续区间内向前移动,可以读取容器内任意值;

输出iterator(迭代器),把值写进它所指向的容器中;

前向iterator(迭代器),读取队列中的值,并可以向前移动到下一位置

(++p,p++)

双向iterator(迭代器),读取队列中的值,并可以向前向后遍历容器;

随机访问iterator(迭代器), 可以直接以下标方式对容器进行访问,

vector iterator(迭代器)就是这种iterator(迭代器)

iterator(迭代器),可以直接输出、输入流中的值;

每种STL 容器都有自己的iterator(迭代器)子类,下面先来看一段简单的示

例代码:

#include

#include

using namespace std;

main()

{

vector s;

for (int i=0; i<10; i++) s.push_back(i);

for (vector::iteratorit=s.begin(); it!=s.end();

it++)

cout << *it << " ";

cout << endl;

return 1;

}

vector begin()end()方法都会返回一个vector::iterator对象,

分别指向vector 的首元素位置和尾元素的下一个位置(我们可以称之为结束标志位置)。

对一个iterator(迭代器)对象的使用与一个指针变量的使用极为相似,或者可以这样说,指针就是一个非常标准的iterator(迭代器)

再来看一段稍微特别一点的代码:

#include

#include

main()

{

vector s;

s.push_back(1);

s.push_back(2);

s.push_back(3);

copy(s.begin(), s.end(),ostream_iterator(cout, ""));

cout <

return 1;

}

这段代码中的copy 就是STL 中定义的一个模板函数,copy(s.begin(),

s.end(), ostream_iterator(cout," "));的意思是将由s.begin()s.end()(不含s.end())所指定的序列复制到标准输出流cout中,用" "作为每个元素的间隔。也就是说,这句话的作用其实就是将表中的所有内容依次输出。iterator(迭代器)STL容器和算法之间的胶合剂,几乎所有的STL算法都是通过容器的iterator(迭代器)来访问容器内容的。只有通过有效地运用iterator(迭代器),才能够有效地运用STL强大的算法功能。

ACM/ICPC 竞赛之STL--string

字符串是程序中经常要表达和处理的数据,我们通常是采用字符数组或字符指针来表示字符串。STL 为我们提供了另一种使用起来更为便捷的字符串的表达

方式:stringstring 类的定义在头文件中。

string 类其实可以看作是一个字符的vectorvector上的各种操作都可以适用于string,另外,string类对象还支持字符串的拼合、转换等操作。

下面先来看一个简单的例子:

#include

#include

using namespace std;

int main(){

string s = "Hello! ", name;

cin >> name;

s += name;

s += '!';

cout << s << endl;

return 0;

}

再以题1064--Parencoding 为例,看一段用string 作为容器,实现由P

代码还原括号字符串的示例代码片段:

int m;

cin >> m; // P 编码的长度

string str; // 用来存放还原出来的括号字符串

int leftpa = 0; // 记录已出现的左括号的总数

for (int j=0; j

int p;

cin >> p;

for (int k=0; k

str += ')';

leftpa = p;

}

ACM/ICPC 竞赛之STL--stack/queue

stack()queue(队列)也是在程序设计中经常会用到的数据容器,STL

为我们提供了方便的stack()queue(队列)的实现。

准确地说,STL 中的stack queue不同于vectorlist 等容器,而是对这些容器的重新包装。这里我们不去深入讨论STLstack queue 的实现细节,而是来了解一些他们的基本使用。

1stack

stack 模板类的定义在头文件中。

stack 模板类需要两个模板参数,一个是元素类型,一个容器类型,但只有元素类型是必要的,在不指定容器类型时,默认的容器类型为deque

定义stack 对象的示例代码如下:

stack s1;

stack s2;

stack 的基本操作有:

入栈,如例:s.push(x);

出栈,如例:s.pop();注意,出栈操作只是删除栈顶元素,并不返回该元素。

访问栈顶,如例:s.top()

判断栈空,如例:s.empty(),当栈空时,返回true

访问栈中的元素个数,如例:s.size()

下面是用string stack 写的解题1064--Parencoding的程序。

#include

#include

#include

using namespace std;

int main(){

int n;

cin >> n;

for (int i=0; i

int m;

cin >> m;

string str;

int leftpa = 0;

for (int j=0; j读入P 编码,构造括号字符串

{

int p;

cin >> p;

for (int k=0; k

str += ')';

leftpa = p;

}

stack s;

for (string::iteratorit=str.begin();it!=str.end(); it++) { //构造M 编码

if (*it=='(') s.push(1);

else{

int p = s.top(); s.pop();

cout << p << " ";

if (!s.empty()) s.top() += p;

}

}

cout << endl;

}

return 0;

}

2queue

queue 模板类的定义在头文件中。

stack 模板类很相似,queue 模板类也需要两个模板参数,一个是元素类型,一个容器类型,元素类型是必要的,容器类型是可选的,默认为deque类型。

定义queue 对象的示例代码如下:

queue q1;

queue q2;

queue 的基本操作有:

入队,如例:q.push(x); x 接到队列的末端。

出队,如例:q.pop(); 弹出队列的第一个元素,注意,并不会返回被弹出元

素的值。

访问队首元素,如例:q.front(),即最早被压入队列的元素。

访问队尾元素,如例:q.back(),即最后被压入队列的元素。

判断队列空,如例:q.empty(),当队列空时,返回true

访问队列中的元素个数,如例:q.size()

3priority_queue

头文件中,还定义了另一个非常有用的模板类

priority_queue(优先队列)。优先队列与队列的差别在于优先队列不是按照入队的顺序出队,而是按照队列中元素的优先权顺序出队(默认为大者优先,也可以通过指定算子来指定自己的优先顺序)。

priority_queue 模板类有三个模板参数,第一个是元素类型,第二个容器类型,第三个是比较算子。其中后两个都可以省略,默认容器为vector,默认算子为less,即小的往前排,大的往后排(出队时序列尾的元素出队)。

定义priority_queue 对象的示例代码如下:

priority_queue q1;

priority_queue< pair >q2; // 注意在两个尖括号之间一定要留空格。

priority_queue,greater > q3; // 定义小的先出队

priority_queue 的基本操作与queue 相同。

初学者在使用priority_queue 时,最困难的可能就是如何定义比较算子了。

如果是基本数据类型,或已定义了比较运算符的类,可以直接用STL less算子和greater算子——默认为使用less 算子,即小的往前排,大的先出队。如果要定义自己的比较算子,方法有多种,这里介绍其中的一种:重载比较运算符。优先队列试图将两个元素xy 代入比较运算符(less 算子,调用x,对greater算子,调用x>y),若结果为真,则x 排在y 前面,y 将先于x 出队,反之,则将y 排在x前面,x 将先出队。

看下面这个简单的示例:

#include

#include

using namespace std;

class T{

public:

int x, y, z;

T(int a, int b, int c):x(a), y(b), z(c){}

};

bool operator < (const T &t1, const T&t2){

return t1.z < t2.z; // 按照z 的顺序来决定

}

int main(){

priority_queue q;

q.push(T(4,4,3));

q.push(T(2,2,5));

q.push(T(1,5,4));

q.push(T(3,3,6));

while (!q.empty()){

T t = q.top(); q.pop();

cout << t.x << " "<< t.y << " " << t.z << endl;

}

return 0; }

输出结果为(注意是按照z 的顺序从大到小出队的)

3 3 6

2 2 5

1 5 4

4 4 3

再看一个按照z 的顺序从小到大出队的例子:

#include

#include

using namespace std;

class T{

public:

int x, y, z;

T(int a, int b, int c):x(a), y(b), z(c){}

};

bool operator > (const T &t1, const T&t2){

return t1.z > t2.z;

}

int main(){

priority_queue,greater > q;

q.push(T(4,4,3));

q.push(T(2,2,5));

q.push(T(1,5,4));

q.push(T(3,3,6));

while (!q.empty()){

T t = q.top(); q.pop();

cout << t.x << " "<< t.y << " " << t.z << endl;

}

return 0;

}

输出结果为:

4 4 3

1 5 4

2 2 5

3 3 6

如果我们把第一个例子中的比较运算符重载为:

bool operator < (const T &t1, const T&t2){

return t1.z > t2.z; // 按照z 的顺序来决定t1t2 的顺序

}

则第一个例子的程序会得到和第二个例子的程序相同的输出结果。

再回顾一下用优先队列实现的题1067--Ugly Numbers 的代码:

#include

#include

using namespace std;

typedef pairnode_type;

int main( int argc, char *argv[] ){

unsigned long int result[1500];

priority_queue< node_type,vector,greater > Q;

Q.push( make_pair(1, 3) );

for (int i=0; i<1500; i++){

node_type node = Q.top();

Q.pop();

switch(node.second){

case 3: Q.push( make_pair(node.first*2, 3) );

case 2: Q.push( make_pair(node.first*3, 2) );

case 1: Q.push( make_pair(node.first*5, 1) );

}

result[i] = node.first;

}

int n;

cin >> n;

while (n>0){

cout << result[n-1] << endl;

cin >> n;

}

return 1;

}

ACM/ICPC 竞赛之STL--map

STL 的头文件中定义了模板类mapmultimap,用有序二叉树来存贮类型为pair的元素对序列。序列中的元素以const Key部分作为标识,map中所有元素的Key 值都必须是唯一的,multimap 则允许有重复的Key值。

可以将map 看作是由Key 标识元素的元素集合,这类容器也被称为关联容器,可以通过一个Key值来快速确定一个元素,因此非常适合于需要按照Key值查找元素的容器。map 模板类需要四个模板参数,第一个是键值类型,第二个是元素类型,第三个是比较算子,第四个是分配器类型。其中键值类型和元素类型是必要的。

map 的基本操作有:

1、定义map 对象,例如:

map m;

2、向map 中插入元素对,有多种方法,例如:

m[key] = value;

[key]操作是map 很有特色的操作,如果在map中存在键值为key 的元素对,则返回该元素对的值域部分,否则将会创建一个键值为key 的元素对,值域为默认值。所以可以用该操作向map 中插入元素对或修改已经存在的元素对的值域部分。

m.insert( make_pair(key, value) );

也可以直接调用insert 方法插入元素对,insert 操作会返回一个pair,当map中没有与key 相匹配的键值时,其first 是指向插入元素对的迭代器,其secondtrue;若map 中已经存在与key 相等的键值时,其first 是指向该元素对的迭代器,second false

3、查找元素对,例如:

int i = m[key];

要注意的是,当与该键值相匹配的元素对不存在时,会创建键值为key 的元素

对。

map::iterator it =m.find(key);

如果map 中存在与key 相匹配的键值时,find操作将返回指向该元素对的迭

代器,否则,返回的迭代器等于map end()(参见vector中提到的begin

end 操作)。

4、删除元素对,例如:

m.erase(key);

删除与指定key 键值相匹配的元素对,并返回被删除的元素的个数。

m.erase(it);

删除由迭代器it 所指定的元素对,并返回指向下一个元素对的迭代器。

看一段简单的示例代码:

#include

#include

using namespace std;

typedef map> M_TYPE;

typedef M_TYPE::iterator M_IT;

typedef M_TYPE::const_iterator M_CIT;

int main(){

M_TYPE MyTestMap;

MyTestMap[3] = "No.3";

MyTestMap[5] = "No.5";

MyTestMap[1] = "No.1";

MyTestMap[2] = "No.2";

MyTestMap[4] = "No.4";

M_IT it_stop = MyTestMap.find(2);

cout << "MyTestMap[2] = "<< it_stop->second << endl;

it_stop->second = "No.2 Aftermodification";

cout << "MyTestMap[2] = "<< it_stop->second << endl;

cout << "Map contents : "<< endl;

for(M_CIT it = MyTestMap.begin(); it !=MyTestMap.end();

it++){

cout << it->second << endl;

}

return 0;

}

程序执行的输出结果为:

MyTestMap[2] = No.2

MyTestMap[2] = No.2 After modification

Map contents :

No.1

No.2 After modification

No.3

No.4

No.5

再看一段简单的示例代码:

#include

#include

using namespace std;

int main(){

map m;

m["one"] = 1;

m["two"] = 2;

// 几种不同的insert 调用方法

m.insert(make_pair("three", 3));

m.insert(map::value_type("four", 4));

m.insert(pair("five", 5));

string key;

while (cin>>key){

map::iterator it =m.find(key);

if (it==m.end()){

cout << "No such key!"<< endl;

}

else{

cout << key << " is "<< it->second << endl;

cout << "Erased " <

}

}

return 0;

}

ACM/ICPC 竞赛之STL--algorithm

无疑是STL 中最大的一个头文件,它是由一大堆模板函数组成的。

下面列举出中的模板函数:

adjacent_find / binary_search / copy /copy_backward / count

/ count_if / equal / equal_range / fill / fill_n/ find /

find_end / find_first_of / find_if / for_each/ generate /

generate_n / includes / inplace_merge /iter_swap /

lexicographical_compare / lower_bound /make_heap / max /

max_element / merge / min / min_element /mismatch /

next_permutation / nth_element / partial_sort/

partial_sort_copy / partition / pop_heap /prev_permutation

/ push_heap / random_shuffle / remove /remove_copy /

remove_copy_if / remove_if / replace /replace_copy /

replace_copy_if / replace_if / reverse /reverse_copy /

rotate / rotate_copy / search / search_n /set_difference /

set_intersection / set_symmetric_difference /set_union /

sort / sort_heap / stable_partition /stable_sort / swap /

swap_ranges / transform / unique /unique_copy / upper_bound

如果详细叙述每一个模板函数的使用,足够写一本书的了。还是来看几个简单

的示例程序吧。

示例程序之一,for_each 遍历容器:

#include

#include

#include

using namespace std;

int Visit(int v) // 遍历算子函数

{

cout << v << " ";

return 1;

}

class MultInt // 定义遍历算子类

{

private:

int factor;

public:

MultInt(int f) : factor(f){}

void operator()(int &elem) const{

elem *= factor;

}

};

int main(){

vector L;

for (int i=0; i<10; i++) L.push_back(i);

for_each(L.begin(), L.end(), Visit);

cout << endl;

for_each(L.begin(), L.end(), MultInt(2));

for_each(L.begin(), L.end(), Visit);

cout << endl;

return 0;

}

程序的输出结果为:

0 1 2 3 4 5 6 7 8 9

0 2 4 6 8 10 12 14 16 18

示例程序之二,min_element/max_element,找出容器中的最小/最大值:

#include

#include

#include

using namespace std;

int main(){

vector L;

for (int i=0; i<10; i++) L.push_back(i);

vector::iterator min_it =min_element(L.begin(),L.end());

vector::iterator max_it =max_element(L.begin(),L.end());

cout << "Min is " <<*min_it << endl;

cout << "Max is " <<*max_it << endl;

return 1;

}

程序的输出结果为:

Min is 0

Max is 9

示例程序之三,sort 对容器进行排序:

#include

#include

#include

using namespace std;

void Print(vector &L){

for (vector::iteratorit=L.begin(); it!=L.end();it++)

cout << *it << " ";

cout << endl;

}

int main(){

vector L;

for (int i=0; i<5; i++) L.push_back(i);

for (int i=9; i>=5; i--) L.push_back(i);

Print(L);

sort(L.begin(), L.end());

Print(L);

sort(L.begin(), L.end(),greater()); // 按降序排序

Print(L);

return 0;

}

程序的输出结果为:

0 1 2 3 4 9 8 7 6 5

0 1 2 3 4 5 6 7 8 9

9 8 7 6 5 4 3 2 1 0

示例程序之四,copy 在容器间复制元素:

#include

#include

#include

using namespace std;

int main()

{

// 先初始化两个向量v1 v2

vector v1, v2;

for (int i=0; i<=5; i++)v1.push_back(10*i);

for (int i=0; i<=10; i++) v2.push_back(3*i);

cout << "v1 = ( " ;

for (vector ::iteratorit=v1.begin(); it!=v1.end();it++)

cout << *it << " ";

cout << ")" << endl;

cout << "v2 = ( " ;

for (vector ::iteratorit=v2.begin(); it!=v2.end();

it++)

cout << *it << " ";

cout << ")" << endl;

// v1 的前三个元素复制到v2 的中间

copy(v1.begin(), v1.begin()+3, v2.begin()+4);

cout << "v2 with v1 insert = (" ;

for (vector ::iteratorit=v2.begin(); it!=v2.end();

it++)

cout << *it << " ";

cout << ")" << endl;

// v2 内部进行复制,注意参数2 表示结束位置,结束位置不参与复制

copy(v2.begin()+4, v2.begin()+7,v2.begin()+2);

cout << "v2 with shifted insert =( " ;

for (vector ::iteratorit=v2.begin(); it!=v2.end();

it++)

cout << *it << " ";

cout << ")" << endl;

return 1;

}

程序的输出结果为:

v1 = ( 0 10 20 30 40 50 )

v2 = ( 0 3 6 9 12 15 18 21 24 27 30 )

v2 with v1 insert = ( 0 3 6 9 0 10 20 21 2427 30 )

v2 with shifted insert = ( 0 3 0 10 20 10 2021 24 27 30 )

STL in ACM

容器(container):

迭代器(iterator): 指针

内部实现: 数组 // 就是没有固定大小的数组,vector直接翻译是向量

vector // T 就是数据类型,Alloc 是关于内存的一个什么东西,一般是使用默认参数。

支持操作:

begin(), //取首个元素,返回一个iterator

end(), //取末尾(最后一个元素的下一个存储空间的地址)

size(), //就是数组大小的意思

clear(), //清空

empty(), //判断vector 是否为空

[ ] //很神奇的东东,可以和数组一样操作

//举例:vector a; //定义了一个vector

//然后我们就可以用a[i]来直接访问a 中的第i + 1 个元素!和数组的下标

一模一样!

push_back(), pop_back() //从末尾插入或弹出

insert() O(N) //插入元素,O(n)的复杂度

erase() O(N) //删除某个元素,O(n)的复杂度

可以用于数组大小不定且空间紧张的情况

Iterator 用法举例:

int main(){

int n,i;

vector vi; //类似于我们定义一个数组,同 int vi[1000];vector

的大小是自动调整的

vector ::iterator itr; //两个冒号

while (scanf("%d",&n) != EOF)vi.push_back(n);

for (i = 0 ; i < vi.size() ; i++)printf("%d/n",vi[i]);

for (itr = vi.begin() ; itr != vi.end() ;itr++)

printf("%d/n",*itr);

return 0;

}

类似:双端队列,两头都支持进出

支持push_front()pop_front()

是的精简版:) //栈,只支持从末尾进出

支持push(), pop(), top()

是的精简版 //单端队列,就是我们平时所说的队列,一头进,另一头出

支持push(), pop(), front(), back()

内部实现: 双向链表 //作用和vector 差不多,但内部是用链表实现

list

支持操作:

begin(), end(), size(), clear(), empty()

push_back(), pop_back() //从末尾插入或删除元素

push_front(), pop_front()

insert() O(1) //链表实现,所以插入和删除的复杂度的O(1)

erase() O(1)

sort() O(nlogn),不同于中的sort

//不支持[ ]操作!

内部实现: 红黑树 //Red-Black Tree,一种平衡的二叉排序树

set //又是一个Compare 函数,类似于qsort函数里的那个Compare 函数,

作为红黑树在内部实现的比较方式

insert() O(logn)

erase() O(logn)

find() O(logn) 找不到返回a.end()

lower_bound() O(logn) 查找第一个不小于k 的元素

upper_bound() O(logn) 查找第一个大于k 的元素

equal_range() O(logn) 返回pair

允许重复元素的

的用法及Compare 函数示例:

struct SS {int x,y;};

struct ltstr {

bool operator() (SS a, SS b)

{return a.x < b.x;} //注意,按C 语言习惯,double型要写成这样:

return a.x < b.x ? 1 : 0;

};

int main() {

set st;

}

内部实现: pair 组成的红黑树 //map 中文意思:映射!!

map //就是很多pair 组成一个红黑树

insert() O(logn)

erase() O(logn)

find() O(logn) 找不到返回a.end()

lower_bound() O(logn) 查找第一个不小于k 的元素

upper_bound() O(logn) 查找第一个大于k 的元素

equal_range() O(logn) 返回pair

[key]运算符O(logn) *** //这个..太猛了,怎么说呢,数组有一个下标,

a[i],这里i int 型的。数组可以认为是从int 印射到另一个类型的印

射,而map 是一个任意的印射,所以i 可以是任何类型的!

允许重复元素, 没有[]运算符

内部实现: //优先队列,听RoBa 讲得,似乎知道原理了,但不明白干

什么用的

priority_queue

支持操作:

push() O(n)

pop() O(n)

top() O(1)

See also: push_heap(), pop_heap() … in

用法举例:

priority_queue maxheap; //int 最大堆

struct ltstr { //又是这么个Compare 函数,重载运算符???不明

白为什么要这么写...反正这个Compare 函数对我来说是相当之神奇。RoBa

说了,照着这么写就是了。

bool operator()(int a,int b)

{return a > b;}

};

priority_queue minheap; //int 最小堆

1.sort()

void sort(RandomAccessIterator first,RandomAccessIterator

last);

void sort(RandomAccessIterator first,RandomAccessIterator

last, StrictWeakOrdering comp);

区间[first,last)

Quicksort,复杂度O(nlogn)

(n=last-first,平均情况和最坏情况)

用法举例:

1.从小到大排序(int, double, char, string, etc)

const int N = 5;

int main()

{

int a[N] = {4,3,2,6,1};

string str[N] = {“TJU”,”ACM”,”ICPC”,”abc”,”kkkkk”};

sort(a,a+N);

sort(str,str+N);

return 0;

}

2.从大到小排序(需要自己写comp 函数)

const int N = 5;

int cmp(int a,int b) {return a > b;}

int main()

{

int a[N] = {4,3,2,6,1};

sort(a,a+N,cmp);

return 0;

}

3. 对结构体排序

struct SS {int first,second;};

int cmp(SS a,SS b) {

if (a.first != b.first) return a.first

return a.second < b.second;

}

v.s. qsort() in C (平均情况O(nlogn),最坏情况

O(n^2)) //qsort 中的cmp 函数写起来就麻烦多了!

int cmp(const void *a,const void *b) {

if (((SS*)a)->first != ((SS*)b)->first)

return ((SS*)a)->first – ((SS*)b)->first;

return ((SS*)a)->second – ((SS*)b)->second;

}

qsort(array,n,sizeof(array[0]),cmp);

sort()系列:

stable_sort(first,last,cmp); //稳定排序

partial_sort(first,middle,last,cmp);//部分排序

将前(middle-first)个元素放在[first,middle)中,其余元素位置不定

e.g.

int A[12] = {7, 2, 6, 11, 9, 3, 12, 10, 8, 4,1, 5};

partial_sort(A, A + 5, A + 12);__

// 结果是"1 2 3 4 5 11 12 10 9 8 7 6".

Detail: Heapsort ,

O((last-first)*log(middle-first))

sort()系列:

partial_sort_copy(first, last, result_first,result_last,

cmp);

//输入到另一个容器,不破坏原有序列

bool is_sorted(first, last, cmp);

//判断是否已经有序

nth_element(first, nth, last, cmp);

//使[first,nth)的元素不大于[nth,last), O(N)

e.g. input: 7, 2, 6, 11, 9, 3, 12, 10, 8, 4,1, 5

nth_element(A,A+6,A+12);

Output: 5 2 6 1 4 3 7 8 9 10 11 12

2. binary_search()

bool binary_search(ForwardIterator first,ForwardIterator

last, const LessThanComparable& value);

bool binary_search(ForwardIterator first,ForwardIterator

last, const T& value, StrictWeakOrderingcomp);

[first,last)中查找value,如果找到返回Ture,否则返回False

二分检索,复杂度O(log(last-first))

v.s. bsearch() in C

Binary_search()系列

itr upper_bound(first, last, value, cmp);

//itr 指向大于value 的第一个值(或容器末尾)

itr lower_bound(first, last, value, cmp);

//itr 指向不小于valude 的第一个值(或容器末尾)

pair equal_range(first, last, value, cmp);

//找出等于value 的值的范围 O(2*log(last – first))

int A[N] = {1,2,3,3,3,5,8}

*upper_bound(A,A+N,3) == 5

*lower_bound(A,A+N,3) == 3

make_heap(first,last,cmp) O(n)

push_heap(first,last,cmp) O(logn)

pop_heap(first,last,cmp) O(logn)

is_heap(first,last,cmp) O(n)

e.g:

vector vi;

while (scanf(“%d”,&n) !=EOF) {

vi.push_back(n);

push_heap(vi.begin(),vi.end());

}

Others interesting:

next_permutation(first, last, cmp)

prev_permutation(first, last, cmp)

//both O(N)

min(a,b);

max(a,b);

min_element(first, last, cmp);

max_element(first, last, cmp);

Others interesting:

fill(first, last, value)

reverse(first, last)

rotate(first,middle,last);

itr unique(first, last);

//返回指针指向合并后的末尾处

random_shuffle(first, last, rand)

头文件

#include

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#include

#include

#include

#include

#include

#include

#include

#include

#include

#include

using namespace std;

 


1 保留小数点后两位


#include

cout << setiosflags(ios::fixed) << setprecision(2)<< getAdd(num) << endl;

2 截取字符串 类似spilt

#include

const char * spilt="/";
char *p;
p=strtok(str,spilt);
while(p!=NULL)
 {
    //cout << p << endl;
    num[i++]=atoi(p);
    p=strtok(NULL,spilt);
 }

3 自动排序 sort函数
#include
#include
sort(Rs.begin(),Rs.end());
sort(Rs.begin(),Rs.end(),greater());

4 开方函数
#include
return 2*sqrt(R*R-b*b/4);

5断点调试
cout << "cout%len " << count%len << ' ' << "num " << num << endl;

6基本格式
#include
using namespace std;
int main()
{
    int count;
    while(cin >> count)
    {

    }
    return 0;
}

7 关于排序
bool cmp(int a,int b)
{
    return abs(a)>abs(b);
}
sort(vec.begin(),vec.end(),cmp);

8 求字符串长度
strlen(str)

9//cin.getline(字符指针,字符个数N,结束符);
    //结束符(默认的是以'\n'结束)
while(cin.getline(a,100))
10 字符串比较

//strcmp(字符串1,字符串2) 
 //s1s2 >0

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