【虎年大吉】Triumph Day13——C++ STL容器案例、随机数、＜algorithm＞头文件下常用的函数

目录

1、STL容器案例-评分打分

2、关于随机数

3、头文件下常用的函数：

4、STL容器案例-员工分组

5.1 代码呈现

5.2 均匀分组

5、关于如何实现不重复随机数

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1、STL容器案例-评分打分

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。

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

头文件及声明：

#include 
#include 
#include 
#include 
using namespace std;

注意：

使用STL容器要加上头文件声明

选手类：

将选手的属性私有化，写set、get方法来进行访问

class Person
{
public:
    Person(string name,int score) 
    {
        this->name = name;
        this->score = score;
    }
    void setName(string name)
    {
        this->name = name;
    }
    string getName()
    {
        return this->name;
    }
    void setScore(int score)
    {
        this->score = score;
    }
    int getScore()
    {
        return this->score;
    }
    
private:
    string name;
    int score;
};

创建人对象将其添加入vector容器中：

vector容器中存储的是对象，对象可以通过引用的方式对属性进行访问

void creatPerson(vector& v)
{
    string nameString = "ABCDE";
    for (int i = 0; i < 5; i++)
    {
        string name = "选手";
        name += nameString[i];
        int score = 0;
        Person p(name, score);
        v.push_back(p);
    }
}

 

评委打分函数：

小细节：

        由于题目中得分规则是去掉最高和最低分之后的平均分，所以这里可以使用deque双端数组进行存储评委的打分情况，存储后通过排序将头尾两个元素删除，得到剩下的打分即为有效打分

        得到平均分后一定不能忘记将其赋值给选手的属性中

//评委打分
void setScore(vector& v)
{
	for (vector::iterator it = v.begin(); it != v.end(); it++)
	{
		dequed;
		for (int i = 0; i < 10; i++)
		{
			int score = rand()%41+60;
			d.push_back(score);
		}
		//打分进行排序
		sort(d.begin(), d.end());
		//排序后正好最高最低分处于头尾，pop进行删除
		d.pop_back();
		d.pop_front();
		int sum = 0;
		//遍历评委的有效分数进行相加
		for (deque::iterator it = d.begin(); it != d.end(); it++)
		{
			sum += *it;
		}
		//得到平均数
		int avg = sum / d.size();
		//将得到的平均分给选手
		it->setScore(avg);
	}
}

展示最终分数的函数：

通过遍历vector容器来得到选手的最终分数

void showScore(vector& v)
{
    for (vector::iterator it = v.begin(); it != v.end(); it++)
    {
        cout  << it->getName() << "" << "得分" << it->getScore() << endl;
    }
}

主函数：

int main() {
    //随机数种子
    srand(time(NULL));
    
    //创建五位选手
    vectorv;//存放选手的容器
    creatPerson(v);
    
    //打分函数
    setScore(v);

    //展示分函数
    showScore(v);

    system("pause");

    return 0;
}

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2、关于随机数

rand函数。

int rand(void);

rand()函数不需要引入任何头文件，可直接使用，返回0~RAND_MAX（32767）的整数，不需要参数，它是根据种子生成的，根据不同的种子产生不同的随机序列。

这个程序无论何时何地，运行的结果都是固定的。系统默认的种子是1，随机序列又是根据种子产生的，所以说每次使用的随机序列都是固定的，随机数不随机。要想使它随机，就必须使它的种子随机。

srand函数。

void srand(unsigned int seed);

srand()函数就是用来设置rand()函数的种子的。
同样srand()函数也不需要头文件，可以直接使用，根据不同的参数产生不同的种子。

同样，这个程序如同上个程序，何时何地运行结果都一样，因为srand()的参数一样，生成的种子一样，rand()函数返回的值也一样。那么就只有在srand()的参数上做文章。

time函数

time(NULL);

函数会返回1970年1月1日至今所经历的时间（以秒为单位），需要引入头文件

用时间值做种子，就可以产生随机数了，因为时间总是在变的嘛。

将time(NULL)作为srand()的参数，更新种子，再用rand()函数产生随机数。

综上所述：

        通过time函数作为参数传入srand函数，进而设置rand函数的种子，再使用rand函数根据srand函数设置的种子产生随机序列，就可以到我们想要的随机数

        srand(time(NULL));

        int num = rand()%41+60;//60~100

srand((unsigned int)time(NULL));

for (int i = 0; i < 10; i++)
{
    int score = rand() % 41 + 60;  // 60 ~ 100

    cout << score << endl;
}

注意：

        rand（）%41代表的意思是生成0~41之间的数字，左闭右开；

        加上60后，生成的随机数就是60~100；

        需要注意的是，srand(time(NULL));只需要执行一次即可。如果每次使用rand()前都执行一遍，就会产生相同的随机数，这是因为time()是以秒为单位的，在同一秒内返回的值都是相同的，种子是相同的，产生的随机序列自然也相同。每次都从同一个序列的开头取数，可不就一样了嘛。

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3、头文件下常用的函数：

1）max(),min(),abs()
max(x,y)和min(x,y)分别返回x和y中的最大值和最小值，且参数必须是两个。
abs(x) 返回x的绝对值。x必须为整数，浮点型的绝对值要用math头文件下的fabs

2）swap()
swap(x,y)用来交换x和y的值

3）reverse()
reverse(it,it2) 可以将数组指针在[it,it2)之间的元素或容器的迭代器在[it,it2)范围内的元素进行反转。

4）fill()

fill() 可以把数组或容器中的某一段区间赋为某个相同的值。和memset不同，这里的赋值可以使数组类型对应范围中的任意值。

5）sort()

默认为递增排序
* 若要递减排序，需要增加比较函数

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4、STL容器案例-员工分组

案例描述

• 公司今天招聘了10个员工（ABCDEFGHIJ），10名员工进入公司之后，需要指派员工在那个部门工作

• 员工信息有: 姓名 工资组成；部门分为：策划、美术、研发

• 随机给10名员工分配部门和工资

• 通过multimap进行信息的插入 key(部门编号) value(员工)

• 分部门显示员工信息

实现步骤

1. 创建10名员工，放到vector中

2. 遍历vector容器，取出每个员工，进行随机分组

3. 分组后，将员工部门编号作为key，具体员工作为value，放入到multimap容器中

4. 分部门显示员工信息

5.1 代码呈现

#include 
#include 
#include 

5.2 均匀分组

如果需要均匀分组，则需要运用到不重复随机数，12个人就是0~11 12个随机数然后除余3个部门，得到三组数据，将其赋值到岗位属性中即可

void setGroup(vector& v, multimap& m)
{
	int a[12];
	for (int i = 0; i <= 11; ++i)
		a[i] = i;
	for (int i = 11; i >= 1; --i)
	{
		swap(a[i], a[rand() % i]);
	}
	int i = 0;
	for (vector::iterator it = v.begin(); it != v.end(); it++)
	{

		it->post = a[i++] % 3;
		m.insert(pair(it->post, *it));
	}
}

5、关于如何实现不重复随机数

一种简单的方式：

现在一个数组中赋值然后，通过遍历数组每一个下标，与一个随机下标对应的元素值进行交换

int a[12];
	for (int i = 0; i <= 11; ++i)
		a[i] = i;
	for (int i = 11; i >= 1; --i)
	{
		swap(a[i], a[rand() % i]);
	}

当然还有很多方法，这个方法只是对于这个程序来说较为好用