C++——STL算法

STL一些算法

像sotr(), copt(), find(), random_shuffle(), set_union, transform()等等，前面的博客已经介绍过了。

 C++——STL(标准模板库)_JAN6055的博客-CSDN博客https://blog.csdn.net/JAN6055/article/details/122746708?spm=1001.2014.3001.5501

C++——STL容器_JAN6055的博客-CSDN博客https://blog.csdn.net/JAN6055/article/details/122758690?spm=1001.2014.3001.5501

C++——仿函数_JAN6055的博客-CSDN博客https://blog.csdn.net/JAN6055/article/details/122766140?spm=1001.2014.3001.5501

 对于算法函数的设计，有两个通用的部分。

首先，用模板类提供泛型。

其次，用迭代器来表示容器访问数据的通用表示。

得益于此，STL算法通用性很强，适用于各种数据结构，小到数组，大到容器。

算法分类

STL算法分为四个部分

非修改序列操作

不修改容器中的内容，例如for_each()

修改序列操作

可以修改值或者修改顺序，例如transform(), random_shuffle()等

排序和相关操作

例如sort()等

通用数字运算

计算一些数学运算等，像两个容器的内部乘积，计算相邻对象差等等

前三组定义在头文件中最后一组定义在中

按存放的位置来说

存放再原容器的叫就地算法

例如sort()

创建拷贝或者复制的叫复制算法

例如copy() 
有些算法可能会有两个版本STL的约定是，复制版本的名称以_copy结尾

或者有些函数有这样的版本，根据函数应用于容器的元素得到的结果来执行操作

这些版本通常以_if结尾

next_permutation() —— 关于排列组合的算法，将算法区间的内容转换为下一种排列方式。对于字符串，按照递增的方式进行，因此，如果要进行全排列，应该传入特定的顺序，如果区间已经处于最终的顺序，返回false,否则返回true。

例如8的全排列

int main()
{
    //注意：ACSII码是依次递增的
    string str = "12345678";
    while(next_permutation(str.begin(), str.end())){
        cout << str << endl;
    }
    return 0;
}

顺便一说，这个函数自会提供唯一的排列组合，即相同的排列组合不会出现两次

int main()
{
    string str = "all";
    while(next_permutation(str.begin(), str.end())){
        cout << str << endl;
    }
    return 0;
}

运行结果

 函数和容器方法

有时候，在处理某些情况的时候可能会有两种选择，用STL函数或者容器内集成的方法。假设要在链表中删除val = 4的元素，可以这样做

ostream & operator<<(ostream & os, list & ls)
{
    ostream_iterator out (cout, " ");
    copy(ls.begin(), ls.end(),out);
    return os;
}
int main()
{
    list  ls= {9,5,4,4,3,2,6,4,8,10,15}; //with C++ 11
    ls.remove(4);
    cout << "use list::remove( & val = 4) result is : " << endl << ls;
    return 0;
}

上述的方法将自动调整链表长度

或者用STL函数

remove()——其接受三个参数，前两个是两个容器的迭代器，表示要删除的区间，最后一个表示要删除的值，但并不能自动调整大小，只是将未删除的元素放在前面覆盖，剩下的元素不变，并且返回删除后的超尾迭代器(不是原来容器中的超尾)。

int main()
{
    list  ls= {9,5,4,4,3,2,6,4,4,43,4}; //with C++ 11
    cout << "before list is : " << ls << endl;
    auto last =remove(ls.begin(), ls.end(),4);
    cout << "use std::remove result is : " << endl << ls << endl;
    ls.erase(last,ls.end());
    cout << "use erase : " << ls;
    return 0;
}

运行结果

STL与string

虽然string不是STL中的一元，但是某些方法也提供了STL的接口，像

begin()

end()

rbegin()

rend()

只要接口适配，也能应用STL的一些算法

 简单的使用STL

假设我们要让用户输入单词（假设只存储小写，即大写转小写），得到一个排好序的表（单词不重复），并且统计每个单词出现的次数

首先，保存单词很简单，vector

排序，可以用sotr，但这是就地算法，我们不希望改变原来的表，那么直接可以用另一个set来存储，因为其初始化的时候自动排序，同样方便查找

存储每个单词对应其出现的次数可以用pair来存入map中

map支持像这样的访问

["some thing"]

可以用其来简化代码

#include 
#include 
#include 
#include 
#include 

运行结果

输入单词直到quit结束：
hello
world
apple
banana
int
double
int
int
hello
nihao
apple
quit
现在表中的数据是:
hello
world
apple
banana
int
double
int
int
hello
nihao
apple

排好序的表为：
apple
banana
double
hello
int
nihao
world
表中单词出现的次数为: 

apple:2
banana:1
double:1
hello:2
int:3
nihao:1
world:1