C++的STL

开始

STL的代码从广义上讲分为三类：algorithm（算法）、container（容器）和iterator（迭代器），几乎所有的代码都采用了模板类和模板函数的方式，这相比于传统的由函数和类组成的库来说。

用STL我们就不用反复实现一些代码，提高开发效率。当然这个需要数据结构基础

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vector动态数组

头文件

#include 

初始化

vector<int> ans;//int的型的数组
vector<structure> ans;//一个structure结构体的数组
//指定长度的初始化
vector<short> ans(n);
vector<double> ans(n,2);//长度为n,全为2的数组
vector<double> shaow(ans);//拷贝初始化，类型长度需相同
vector<int> a{1, 2, 3, 4, 5};

//二维
vector<int>ans[5];//行为固定的5，列为动态可变
vector<vectot<int> >num;//行列均可以变
vector<vector<int> > a(n + 1, vector<int>(m + 1, 0));//固定n+1行m+1列初始值为0的二维数组

访问遍历

#include 
#include "vector"
using namespace std;
int main() {
    int n = 5;
    vector<int> num(5, 1);
    cout<<num[2];//访问下标为2的元素
//智能指针遍历
    for (auto i: num)
        cout << i << " ";
//遍历
    for(int i=0;i<num.size();i++)
        cout<<num[i]<<' ';
    return 0;
}

方法函数

函数	含义
a.empty()	判断是否为空，空为真
a.begin()	返回首元素的迭代器
a.end()	返回末位元素的迭代器
a.size()	返回数据个数
a.insert(it,x)	先任意迭代器插入一个元素
a.push_back()	尾部添加一个
a.pop_back()	删除最后一个元素
a.front()	返回第一个数据
a.clear()	清除元素
a.resize(n,v)	改变数组大小为n,赋值为v
a.erase(f,l)	删除[f,i)的所有元素
sort(a.begin(),a.end())	排序

代码

#include 
#include "vector"
using namespace std;
int main() {
    int n = 5;
    vector<int> num(5, 1);
    for(vector<int>::iterator it=num.begin();it!=num.end();it++)
        cout<<*it<<' ';
    return 0;
}

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stack栈

头文件

#include 

初始化

stack<int>ans;

方法函数

函数	含义
push()	压栈
pop()	出栈
empty()	空为真
top()	取得栈顶元素
size()	元素个数

代码

#include 
#include 
using namespace std;
int main() {
    stack<int>a;
    int i;
    while(!a.empty())
    {
        i=a.top();
        cout<<i<<" ";
        a.pop();
    }
    return 0;
}

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queue队列

头文件

#include

初始化

queue<int>ans;

方法函数

函数	含义
front()	返回队首
back()	返回队尾元素
pop()	出队
push()	进队
size()	元素个数
empty()	空队为空

代码

#include 
#include 
using namespace std;
int main() {
    queue<int>a;
    for(int i=0;i<10;i++)
        a.push(i);
    int i;
    while(!a.empty())
    {
        i=a.front();
        cout<<i<<' ';
        a.pop();
    }
    return 0;
}

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deque双队列

头文件

#include 

初始化

deque<int>ans;

方法函数

函数	含义
push_back() push_front()	入队
back() front()	访问
pop_back() pop_back()	出队
erase(iterator f,iterator l)	删除
empty()	空为真
size()	元素数量
clear()	清空
sort(iterator f,iterator l)	排序

代码

#include 
#include 
#include "algorithm"
using namespace std;
int main() {
deque<int>a;
int b[5]={3,8,9,6,2};
for(int i=0;i<5;i++)
    a.push_front(b[i]);
sort(a.begin(),a.end());
int i;
while(!a.empty())
{
    i=a.back();
    cout<<i<<' ';
    a.pop_back();
}
    return 0;
}

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priority_queue优先队列

头文件

#include

头文件

#include 
priority_queue<Type, Container, Functional>

方法函数

函数	含义
top()	队首元素
push()	入队
pop()	出队
empty()	空为真
size()	元素个数

代码

#include
#include 
using namespace std;
int main()
{
    priority_queue<int> a;
    priority_queue<int, vector<int>, greater<int> > c;  //这样就是小顶堆
    for (int i = 0; i < 5; i++)
    {
        a.push(i);
        c.push(i);
    }
    while (!a.empty())
    {
        cout << a.top() << ' ';
        a.pop();
    }
    cout << endl;
    while (!c.empty())
    {
        cout << c.top() << ' ';
        c.pop();
    }
    cout << endl;
    return 0;
}

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map映射

头文件

#include

初始化

mapa;

函数方法

函数	含义
find(key)	返回键为key的映射的迭代器 当数据存在时，返回数据所在位置的迭代器，数据不存在时，返回mp.end()
erase(it)	删除迭代器对应的键和值
erase(key)	根据映射的键删除键和值
erase(first,last)	删除左闭右开区间迭代器对应的键和值
size()	返回对数
clear()	清空所有元素
insert()	插入元素
empty()	是否为空
begin()	第一个元素的迭代器
end()	返回尾部的迭代器（最后一个元素的下一个地址）
rbegin()	返回最后一个元素的迭代器（地址）
rend()	返回第一个元素的迭代器
rend()	返回第一个元素的迭代器
count(key)	查看元素是否存在
lower_bound()	返回指向键值>= key的第一个元素
upper_bound()	返回指向键值> key的第一个元素的迭代器，

代码

#include
#include 
using namespace std;
int main()
{
map<int,string>a;
a[1]="hello";
a[2]="hi";
cout<<a[1];
cout<<endl;
    map<int,string>::iterator it;
    for(it=a.begin();it!=a.end();it++)
        cout<<it->first<<':'<<it->second<<endl;
    for(auto i:a)
        cout<<i.first<<":"<<i.second<<endl;
    return 0;
}

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set集合

集合不重合且有序

头文件

#include 

方法函数

函数	含义
begin()	返回第一个元素的迭代器
end()	返回最后一个元素的迭代器
rbegin()	返回逆序迭代器
rend()	返回逆序迭代器
clear()	删除set容器中的所有的元素
empty()	判断是否为空
insert()	插入一个元素
size()	容器中的元素个数
erase(iterator) erase(first,second）	删除指向的值
erase(key_value)	删除键值key_value的值
find(元素)	查找set中的某一元素，返回迭代器
lower_bound(k)	返回大于等于k的第一个元素的迭代器
upper_bound(k)	返回大于k的第一个元素的迭代器

代码

#include
#include 
using namespace std;
int main()
{
    set<int>a;
    a.insert(8);
    a.insert(3);
    a.insert(9);
    a.insert(7);
    a.insert(6);
    a.insert(5);
    for(set<int>::iterator it=a.begin();it!=a.end();it++)
        cout<<*it<<" ";

   return 0;
}
//结果为3 5 6 7 8 9

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pair对组

pair只含有两个元素，可以看作是只有两个元素的结构体.

头文件

#include

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字符串

头文件

#include 

初始化

string str1; //生成空字符串
string str2("123456789"); //生成"1234456789"的复制品 
string str3("12345", 0, 3);//结果为"123" ，从0位置开始，长度为3
string str4("123456", 5); //结果为"12345" ，长度为5
string str5(5, '2'); //结果为"22222" ,构造5个字符'2'连接而成的字符串
string str6(str2, 2); //结果为"3456789"，截取第三个元素（2对应第三位）到最后

函数方法

函数	含义
sort(s.begin(),s.end());	排序
size() length()	长度
max_size()	返回string对象最多包含的字符数
capacity()	重新分配内存之前，string对象能包含的最大字符数
push_back()	末尾插入
insert(pos,element)	插入
append(str)	末尾添加字符串
erase(it)erase(iterator p)	删除指定字符
erase(iterator first, iterator last)	删除字符串中迭代器区间所有字符
clear()	清空
replace(pos,n,str)	把当前字符串从索引pos开始的n个字符替换为str
replace(pos,n,x,c)	把当前字符串从索引pos开始的n个字符替换为x个字符c
replace(it1,it2,str)	把当前字符串[it1,it2)区间替换为str
tolower()	转换为小写
toupper()	转换为大写
substr(pos,n)	截取从pos索引开始的n个字符
find (str, pos) find (c, pos)	在当前字符串的pos索引位置(默认为0)开始，查找子串str，返回找到的位置索引，-1表示查找不到子串
rfind (str, pos)	在当前字符串的pos索引位置开始，反向查找子串s，返回找到的位置索引
find_first_of (str, pos)	在当前字符串的pos索引位置(默认为0)开始，查找子串s的字符
.find_first_not_of (str,pos)	在当前字符串的pos索引位置(默认为0)开始，查找第一个不位于子串s的字符
find_last_of(str, pos)	当前字符串的pos索引位置开始，查找最后一个位于子串s的字符
find_last_not_of ( str, pos)	在当前字符串的pos索引位置开始，查找最后一个不位于子串s的字符

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bitsei位组

头文件

#include 

初始化

bitset < n >a; //a有n位，每位都为0
bitset < n >a(b);
bitset < n >a(s,pos,n);//a是s中从位置pos开始的n个位的副本
bitset < n >a(s);

函数方法

函数	含义
any()	是否存在置为1的二进制位，有返回true
none()	b中是否没有1
count()	1的个数
size()	二进制位的个数
test(pos)	在pos位置是否为1，是返回true
b.set()	所有位都置为1
reset()	所有位都置为0
reset(pos)	pos位置置为0
flip()	所有二进制位取反
flip(pos)	pos位置取反
to_ulong()	同样的二进制位返回一个unsigned long值

bitset也支持位运算

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array数组

头文件

#include 

初始化

array<int, 100> a;//声明一个大小为100的int型数组
array<int, 100> a{};//声明一个大小为100的int型数组，初始值均为0
array<int, 100> a{1, 2, 3};//始化部分值，其余全部为0
array<int, 100> a = {1, 2, 3};

访问遍历

array<int, 4> a = {1, 2, 3, 4};
for(int i = 0; i < 4; i++) 
    cout << a[i] << " \n"[i == 3];
//迭代器
for(auto i : a)
    cout << i << " ";
//at访问
array<int, 4> a = {1, 2, 3, 4};
int res = a.at(1) + a.at(2);
cout << res << "\n";

get<1>(a) = x;//将a数组下标为1位置处的值改为x

方法函数

函数	含义
begin()	第一个元素的访问迭代器
end()	返回容器最后一个元素之后一个位置的访问迭代器
rbegin()	返回最后一个元素的访问迭代器
rend()	返回第一个元素之前一个位置的访问迭代器
size()	返回容器中元素的数量
max_size()	返回容器可容纳元素的最大数量
empty()	判断容器是否为空
at(n)	返回容器中 n 位置处元素的引用
front()	返回容器中第一个元素的直接引用
back()	返回容器中最后一个元素的直接引用
data()	返回一个指向容器首个元素的指针
fill(x)	将 x 这个值赋值给容器中的每个元素,相当于初始化
array1.swap(array2)	交换 array1 和 array2 容器中的所有元素，但前提是它们具有相同的长度和类型
sort()	排序

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tuple元组

头文件

#include 

初始化

tuple<int, int, string> t1;//声明一个空的tuple三元组
t1 = make_tuple(1, 1, "hahaha");

tuple<int, int, int, int> t2(1, 2, 3, 4);

auto p = make_pair("wang", 1);
tuple<string, int> t3 {p}; //将pair对象赋给tuple对象

操作

读取修改

int first = get<0>(t);
get<0>(t) = 1;

获取元素个数

tuple<int, int, int> t(1, 2, 3);
cout << tuple_size<decltype(t)>::value << "\n"; // 3

解包

int one, three;
string two; 
tuple<int, string, int> t(1, "hahaha", 3);
tie(one, two, three) = t;
cout << one << two << three << "\n"; // 1hahaha3

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首先发表于个人博客