概念:
本质:
函数对象(仿函数)是一个类,不是一个函数
特点:
1)函数对象在使用时,可以像普通函数那样调用,可以有参数,可以有返回值
#include
using namespace std;
class MyAdd
{
public:
int operator()(int num1, int num2)
{
return num1 + num2;
}
};
void test01()
{
MyAdd myAdd;
cout << "10 + 20 = " << myAdd(10, 20) << endl;
}
int main(int argc, char* argv[])
{
test01();
return 0;
}
2)函数对象超出普通函数的概念,函数对象可以有自己的状态
#include
using namespace std;
class MyPrint
{
public:
int count;
MyPrint()
{
this->count = 0;
}
void operator()(string str)
{
cout << str << endl;
this->count++;
}
};
void test01()
{
MyPrint myPrint;
myPrint("hello world!");
myPrint("hello world!");
myPrint("hello world!");
myPrint("hello world!");
myPrint("hello world!");
cout << "myPrint的调用次数为:" << myPrint.count << endl;
}
int main(int argc, char* argv[])
{
test01();
return 0;
}
3)函数对象可以作为参数传递
#include
using namespace std;
class MyPrint
{
public:
int count;
MyPrint()
{
this->count = 0;
}
void operator()(string str)
{
cout << str << endl;
this->count++;
}
};
void doPrint(MyPrint& mp, string str)
{
mp(str);
}
void test01()
{
MyPrint myPrint;
doPrint(myPrint, "hello C++");
}
int main(int argc, char* argv[])
{
test01();
return 0;
}
概念:
#include
#include
#include
using namespace std;
class FindGreaterFive
{
public:
bool operator()(int num)
{
return num > 5;
}
};
void test01()
{
vectorv;
for (int i = 0; i < 10; i++)
{
v.push_back(i);
}
// 查找容器中有没有大于5的数字
vector::iterator it = find_if(v.begin(), v.end(), FindGreaterFive());
if (it == v.end())
{
cout << "未找到..." << endl;
}
else
{
cout << "找到了大于5的数字:" << *it << endl;
}
}
int main(int argc, char* argv[])
{
test01();
return 0;
}
#include
#include
#include
using namespace std;
class MyCompare
{
public:
bool operator()(int num1,int num2)
{
return num1 > num2;
}
};
void test01()
{
vectorv;
v.push_back(40);
v.push_back(20);
v.push_back(50);
v.push_back(10);
v.push_back(30);
sort(v.begin(), v.end());
for (vector::iterator it = v.begin(); it != v.end(); it++)
{
cout << *it << " ";
}
cout << endl;
// 使用函数对象改变算法策略,变为排序规则为从大到小
sort(v.begin(), v.end(), MyCompare());
cout << "————————" << endl;
for (vector::iterator it = v.begin(); it != v.end(); it++)
{
cout << *it << " ";
}
cout << endl;
}
int main(int argc, char* argv[])
{
test01();
return 0;
}
概念:
分类:
用法:
功能描述:
仿函数原型:
#include
#include
using namespace std;
void test01()
{
// 取反
negaten;
cout << n(50) << endl;
// 加法
plusp;
cout << p(10, 20) << endl;
}
int main(int argc, char* argv[])
{
test01();
return 0;
}
功能描述:
仿函数原型:
#include
#include
#include
#include
using namespace std;
class MyCompare
{
public:
bool operator()(int num1, int num2)
{
return num1 > num2;
}
};
void test01()
{
vectorv;
v.push_back(40);
v.push_back(20);
v.push_back(50);
v.push_back(10);
v.push_back(30);
for (vector::iterator it = v.begin(); it != v.end(); it++)
{
cout << *it << " ";
}
cout << endl;
// 降序
sort(v.begin(), v.end(),MyCompare());
sort(v.begin(), v.end(), greater());
for (vector::iterator it = v.begin(); it != v.end(); it++)
{
cout << *it << " ";
}
cout << endl;
}
int main(int argc, char* argv[])
{
test01();
return 0;
}
功能描述:
仿函数原型:
#include
#include
#include
#include
using namespace std;
void test01()
{
vectorv;
v.push_back(true);
v.push_back(false);
v.push_back(true);
v.push_back(false);
for (vector::iterator it = v.begin(); it != v.end(); it++)
{
cout << *it << " ";
}
cout << endl;
// 利用逻辑非 将容器v搬运到容器v2中,并执行取反操作
vectorv2;
v2.resize(v.size());
transform(v.begin(), v.end(), v2.begin(), logical_not());
for (vector::iterator it = v2.begin(); it != v2.end(); it++)
{
cout << *it << " ";
}
cout << endl;
}
int main(int argc, char* argv[])
{
test01();
return 0;
}
概述:
for_each // 遍历容器
transform // 搬运容器到另一个容器中
函数原型:
// 遍历算法 遍历容器元素
// beg开始迭代器
// end结束迭代器
// _func函数或者函数对象
#include
#include
#include
using namespace std;
// 普通函数
void MyPrint01(int num)
{
cout << num << " ";
}
// 仿函数
class MyPrint02
{
public:
void operator()(int num)
{
cout << num << " ";
}
};
void test01()
{
vectorv;
for (int i = 0; i < 10; i++)
{
v.push_back(i);
}
for_each(v.begin(), v.end(), MyPrint01);
cout << endl;
for_each(v.begin(), v.end(), MyPrint02());
cout << endl;
}
int main(int argc, char* argv[])
{
test01();
return 0;
}
函数原型:
// beg1源容器开始迭代器
// end1源容器结束迭代器
// beg2目标容器开始迭代器
// _func函数或者函数对象
#include
#include
#include
using namespace std;
class Transform
{
public:
int operator()(int num)
{
return num + 100;
}
};
// 仿函数
class MyPrint
{
public:
void operator()(int num)
{
cout << num << " ";
}
};
void test01()
{
vectorv;
for (int i = 0; i < 10; i++)
{
v.push_back(i);
}
vectorvTarget; // 目标容器
vTarget.resize(v.size()); // 目标容器需要提前开辟空间
transform(v.begin(), v.end(), vTarget.begin(), Transform());
for_each(vTarget.begin(), vTarget.end(), MyPrint());
cout << endl;
}
int main(int argc, char* argv[])
{
test01();
return 0;
}
函数原型:
// 按值查找元素,找到返回指定位置迭代器,找不到返回结束迭代器位置
// beg开始迭代器
// end结束迭代器
// value查找的元素
#include
#include
#include
#include
using namespace std;
class Person
{
public:
Person(string name, int age)
{
this->m_Name = name;
this->m_Age = age;
}
// 重载== 让底层find知道如何对比Person数据类型
bool operator==(const Person& p)
{
if (this->m_Name == p.m_Name && this->m_Age == p.m_Age)
{
return true;
}
else
{
return false;
}
}
string m_Name;
int m_Age;
};
// 查找内置数据类型
void test01()
{
vectorv;
for (int i = 0; i < 10; i++)
{
v.push_back(i);
}
vector::iterator it = find(v.begin(), v.end(), 4);
if (it != v.end())
{
cout << "找到该元素:" << *it << endl;
}
else
{
cout << "未找到该元素..." << endl;
}
}
// 查找自定义数据类型
void test02()
{
vectorv;
// 创建数据
Person p1("刘备", 50);
Person p2("关羽", 40);
Person p3("张飞", 30);
Person p4("赵云", 20);
// 放入到容器中
v.push_back(p1);
v.push_back(p2);
v.push_back(p3);
v.push_back(p4);
Person p("赵云", 20);
vector::iterator it = find(v.begin(), v.end(), p);
if (it != v.end())
{
cout << "查找到该元素..." << endl;
cout << "姓名:" << (*it).m_Name << " " << "年龄:" << it->m_Age << endl;
}
else
{
cout << "未找到该元素..." << endl;
}
}
int main(int argc, char* argv[])
{
test01();
test02();
return 0;
}
函数原型:
// 按值查找元素,找到返回指定位置迭代器,找不到返回结束迭代器位置
// beg开始迭代器
// end结束迭代器
// _Pred函数或者谓词(返回bool类型的仿函数)
#include
#include
#include
#include
using namespace std;
class Person
{
public:
Person(string name, int age)
{
this->m_Name = name;
this->m_Age = age;
}
string m_Name;
int m_Age;
};
class GreaterFive
{
public:
bool operator()(int num)
{
return num > 5;
}
};
class GreaterTwenty
{
public:
bool operator()(Person& p)
{
return p.m_Age > 20;
}
};
// 查找内置数据类型
void test01()
{
vectorv;
for (int i = 0; i < 10; i++)
{
v.push_back(i);
}
vector::iterator it = find_if(v.begin(), v.end(), GreaterFive());
if (it != v.end())
{
cout << "找到该元素:" << *it << endl;
}
else
{
cout << "未找到该元素..." << endl;
}
}
// 查找自定义数据类型
void test02()
{
vectorv;
// 创建数据
Person p1("刘备", 50);
Person p2("关羽", 40);
Person p3("张飞", 30);
Person p4("赵云", 20);
// 放入到容器中
v.push_back(p1);
v.push_back(p2);
v.push_back(p3);
v.push_back(p4);
Person p("赵云", 20);
vector::iterator it = find_if(v.begin(), v.end(), GreaterTwenty());
if (it != v.end())
{
cout << "查找到该元素..." << endl;
cout << "姓名:" << (*it).m_Name << " " << "年龄:" << it->m_Age << endl;
}
else
{
cout << "未找到该元素..." << endl;
}
}
int main(int argc, char* argv[])
{
test01();
test02();
return 0;
}
函数原型:
// 查找相邻重复元素,返回相邻元素的第一个位置的迭代器
// beg开始迭代器
// end结束迭代器
#include
#include
#include
using namespace std;
void test01()
{
vectorv;
v.push_back(0);
v.push_back(2);
v.push_back(0);
v.push_back(3);
v.push_back(1);
v.push_back(4);
v.push_back(3);
v.push_back(3);
vector::iterator pos = adjacent_find(v.begin(), v.end());
if (pos != v.end())
{
cout << "找到相邻重复元素:" << *pos << endl;
}
else
{
cout << "未找到相邻重复..." << endl;
}
}
int main(int argc, char* argv[])
{
test01();
return 0;
}
总结:面试题中如果出现查找相邻重复元素,记得使用STL中的adjacent_find算法
函数原型:
// 查找指定元素,查到返回true 否则返回false
// 注意:在无序序列中不可用
// beg开始迭代器
// end结束迭代器
// value查找的元素
#include
#include
#include
using namespace std;
void test01()
{
vectorv;
for (int i = 0; i < 10; i++)
{
v.push_back(i);
}
// 查找容器中是否有9
// 注意:容器必须是有序的序列
bool result = binary_search(v.begin(), v.end(), 9);
if (result == true)
{
cout << "找到该元素..." << endl;
}
else
{
cout << "未找到该元素..." << endl;
}
}
int main(int argc, char* argv[])
{
test01();
return 0;
}
总结:二分查找法效率很高,值得注意的是查找的容器中元素必须是有序序列
函数原型:
// 统计元素出现次数
// beg开始迭代器
// end结束迭代器
// value统计的元素
#include
#include
#include
#include
using namespace std;
// 1.统计内置数据类型
void test01()
{
vectorv;
v.push_back(10);
v.push_back(40);
v.push_back(30);
v.push_back(40);
v.push_back(20);
v.push_back(40);
int result = count(v.begin(), v.end(), 40);
cout << "40出现的次数为:" << result << endl;
}
// 2.统计自定义数据类型
class Person
{
public:
Person(string name, int age)
{
this->m_Name = name;
this->m_Age = age;
}
bool operator==(const Person& p)
{
if (this->m_Age == p.m_Age)
{
return true;
}
else
{
return false;
}
}
string m_Name;
int m_Age;
};
void test02()
{
vectorv;
Person p1("刘备", 50);
Person p2("关羽", 50);
Person p3("张飞", 50);
Person p4("赵云", 35);
Person p5("刘备", 45);
v.push_back(p1);
v.push_back(p2);
v.push_back(p3);
v.push_back(p4);
v.push_back(p5);
Person p("诸葛亮", 35);
// 统计和诸葛亮年龄相同的人数
int result = count(v.begin(), v.end(), p);
cout << "和诸葛亮年龄相同的人有" << result << "个" << endl;
}
int main(int argc, char* argv[])
{
test01();
test02();
return 0;
}
总结:统计自定义数据类型时候,需要配合重载 operator==
函数原型:
// 按条件统计元素出现次数
// beg开始迭代器
// end结束迭代器
// _Pred谓词
#include
#include
#include
#include
using namespace std;
// 1.统计内置数据类型
class GreaterFive
{
public:
bool operator()(int num)
{
return num > 5;
}
};
void test01()
{
vectorv;
for (int i = 0; i < 10; i++)
{
v.push_back(i);
}
int result = count_if(v.begin(), v.end(), GreaterFive());
cout << "大于5的数有" << result << "个" << endl;
}
// 2.统计自定义数据类型
class Person
{
public:
Person(string name, int age)
{
this->m_Name = name;
this->m_Age = age;
}
string m_Name;
int m_Age;
};
class LessEqual45
{
public:
bool operator()(Person& p)
{
return p.m_Age <= 45;
}
};
void test02()
{
vectorv;
Person p1("刘备", 50);
Person p2("关羽", 50);
Person p3("张飞", 50);
Person p4("赵云", 35);
Person p5("曹操", 45);
v.push_back(p1);
v.push_back(p2);
v.push_back(p3);
v.push_back(p4);
v.push_back(p5);
// 统计年龄小于等于45的人数
int result = count_if(v.begin(), v.end(), LessEqual45());
cout << "年龄小于等于45的人数有" << result << "个" << endl;
}
int main(int argc, char* argv[])
{
test01();
test02();
return 0;
}
函数原型:
// 排序 默认按从小到大排序
// beg开始迭代器
// end结束迭代器
// value查找的元素
#include
#include
#include
#include
using namespace std;
class MyPrint
{
public:
void operator()(int num)
{
cout << num << " ";
}
};
void test01()
{
vectorv;
v.push_back(4);
v.push_back(2);
v.push_back(5);
v.push_back(1);
v.push_back(3);
// 利用sort进行升序
sort(v.begin(), v.end());
for_each(v.begin(), v.end(), MyPrint());
cout << endl;
// 改变为降序
sort(v.begin(), v.end(),greater());
for_each(v.begin(), v.end(), MyPrint());
cout << endl;
}
int main(int argc, char* argv[])
{
test01();
return 0;
}
函数原型:
// 指定范围内的元素随机调整次序
// beg开始迭代器
// end结束迭代器
#include
#include
#include
#include
#include
using namespace std;
class MyPrint
{
public:
void operator()(int num)
{
cout << num << " ";
}
};
void test01()
{
srand((unsigned int)time(NULL));
vectorv;
v.push_back(1);
v.push_back(2);
v.push_back(3);
v.push_back(4);
v.push_back(5);
cout << "——洗牌前——" << endl;
for_each(v.begin(), v.end(), MyPrint());
cout << endl;
cout << "——洗牌前——" << endl;
random_shuffle(v.begin(), v.end());
for_each(v.begin(), v.end(), MyPrint());
cout << endl;
}
int main(int argc, char* argv[])
{
test01();
return 0;
}
函数原型:
// 容器元素合并,并存储到另一个容器中
// 注意:两个容器必须是有序的
// beg1 容器1开始迭代器
// end1 容器1结束迭代器
// beg2 容器2开始迭代器
// end2 容器2结束迭代器
// dest 目标容器开始迭代器
#include
#include
#include
#include
#include
using namespace std;
class MyPrint
{
public:
void operator()(int num)
{
cout << num << " ";
}
};
void test01()
{
vectorv1;
vectorv2;
for (int i = 0; i < 10; i++)
{
v1.push_back(i);
v2.push_back(10 + i);
}
cout << "合并前:" << endl;
cout << "v1:";
for_each(v1.begin(), v1.end(), MyPrint());
cout << endl;
cout << "v2:";
for_each(v2.begin(), v2.end(), MyPrint());
cout << endl;
// 目标容器
vectorvTarget;
// 提前给目标容器分配空间
vTarget.resize(v1.size() + v2.size());
merge(v1.begin(), v1.end(), v2.begin(), v2.end(), vTarget.begin());
cout << "合并后:" << endl;
cout << "vTarget:";
for_each(vTarget.begin(), vTarget.end(), MyPrint());
cout << endl;
}
int main(int argc, char* argv[])
{
test01();
return 0;
}
总结:需要给目标容器提前分配空间,两个序列必须同为升序或者降序
函数原型:
// 反转指定范围的元素
// beg 开始迭代器
// end 结束迭代器
#include
#include
#include
#include
#include
using namespace std;
class MyPrint
{
public:
void operator()(int num)
{
cout << num << " ";
}
};
void test01()
{
vectorv1;
for (int i = 0; i < 10; i++)
{
v1.push_back(i);
}
cout << "-------反转前-------" << endl;
for_each(v1.begin(), v1.end(), MyPrint());
cout << endl;
cout << "-------反转后-------" << endl;
reverse(v1.begin(), v1.end());
for_each(v1.begin(), v1.end(), MyPrint());
cout << endl;
}
int main(int argc, char* argv[])
{
test01();
return 0;
}
函数原型:
// 容器内指定范围的元素拷贝到另一容器中
// beg开始迭代器
// end结束迭代器
// dest目标容器开始迭代器
#include
#include
#include
#include
using namespace std;
class MyPrint
{
public:
void operator()(int num)
{
cout << num << " ";
}
};
void test01()
{
vectorv1;
for (int i = 0; i < 10; i++)
{
v1.push_back(i);
}
vectorv2;
v2.resize(v1.size());
copy(v1.begin(), v1.end(), v2.begin());
for_each(v2.begin(), v2.end(), MyPrint());
cout << endl;
}
int main(int argc, char* argv[])
{
test01();
return 0;
}
总结:利用copy算法在拷贝时,目标容器记得提前开辟空间
函数原型:
// 将区间内旧元素替换为新元素
// beg开始迭代器
// end结束迭代器
// oldvalue旧元素
// newvalue新元素
#include
#include
#include
#include
using namespace std;
class MyPrint
{
public:
void operator()(int num)
{
cout << num << " ";
}
};
void test01()
{
vectorv1;
v1.push_back(1);
v1.push_back(2);
v1.push_back(3);
v1.push_back(4);
v1.push_back(3);
v1.push_back(2);
v1.push_back(1);
cout << "——替换前——" << endl;
for_each(v1.begin(), v1.end(), MyPrint());
cout << endl;
cout << "——替换后——" << endl;
replace(v1.begin(), v1.end(), 3, 2);
for_each(v1.begin(), v1.end(), MyPrint());
cout << endl;
}
int main(int argc, char* argv[])
{
test01();
return 0;
}
函数原型:
// 按条件替换元素,满足条件的替换为指定元素
// beg开始迭代器
// end结束迭代器
// _Pred谓词
// newvalue新元素
#include
#include
#include
#include
using namespace std;
class MyPrint
{
public:
void operator()(int num)
{
cout << num << " ";
}
};
class MyReplace
{
public:
bool operator()(int num)
{
return num >= 2 && num < 4;
}
};
void test01()
{
vectorv1;
v1.push_back(1);
v1.push_back(2);
v1.push_back(3);
v1.push_back(4);
v1.push_back(3);
v1.push_back(2);
v1.push_back(1);
cout << "——替换前——" << endl;
for_each(v1.begin(), v1.end(), MyPrint());
cout << endl;
cout << "——替换后——" << endl;
replace_if(v1.begin(), v1.end(), MyReplace(), 2);
for_each(v1.begin(), v1.end(), MyPrint());
cout << endl;
}
int main(int argc, char* argv[])
{
test01();
return 0;
}
函数原型:
// 互换两个容器的元素
// C1 容器1
// C2 容器2
#include
#include
#include
#include
using namespace std;
class MyPrint
{
public:
void operator()(int num)
{
cout << num << " ";
}
};
void test01()
{
vectorv1;
v1.push_back(1);
v1.push_back(1);
v1.push_back(1);
v1.push_back(1);
v1.push_back(1);
v1.push_back(1);
v1.push_back(1);
v1.push_back(1);
vectorv2;
for (int i = 0; i < 8; i++)
{
v2.push_back(i);
}
cout << "———互换前———" << endl;
cout << "v1:";
for_each(v1.begin(), v1.end(), MyPrint());
cout << endl;
cout << "v2:";
for_each(v2.begin(), v2.end(), MyPrint());
cout << endl;
cout << "———互换后———" << endl;
swap(v1,v2);
cout << "v1:";
for_each(v1.begin(), v1.end(), MyPrint());
cout << endl;
cout << "v2:";
for_each(v2.begin(), v2.end(), MyPrint());
cout << endl;
}
int main(int argc, char* argv[])
{
test01();
return 0;
}
总结:swap交换容器时,交换的容器必须是同种类型
注意:算术生成算法属于小型算法,使用时包含的头文件为 #include
函数原型:
// 计算容器元素累计总和
// beg开始迭代器
// end结束迭代器
// value起始累加值
#include
#include
#include
#include
#include
using namespace std;
void test01()
{
vectorv1;
for (int i = 0; i <= 100; i++)
{
v1.push_back(i);
}
// 参数3 起始累加值
int num = accumulate(v1.begin(), v1.end(), 99);
cout << "total = " << num << endl;
}
int main(int argc, char* argv[])
{
test01();
return 0;
}
函数原型:
// 向容器中填充元素
// beg开始迭代器
// end结束迭代器
// value填充值
#include
#include
#include
#include
#include
using namespace std;
class MyPrint
{
public:
void operator()(int num)
{
cout << num << " ";
}
};
void test01()
{
vectorv1;
v1.resize(10);
fill(v1.begin(), v1.end(), 100);
for_each(v1.begin(), v1.end(), MyPrint());
cout << endl;
}
int main(int argc, char* argv[])
{
test01();
return 0;
}
函数原型:
// 求两个集合的交集
// 注意:两个集合必须是有序序列
// beg1 容器1开始迭代器
// end1 容器1结束迭代器
// beg2 容器2开始迭代器
// end2 容器2结束迭代器
// dest 目标容器开始迭代器
#include
#include
#include
#include
#include
using namespace std;
class MyPrint
{
public:
void operator()(int num)
{
cout << num << " ";
}
};
void test01()
{
vectorv1;
vectorv2;
for (int i = 0; i < 10; i++)
{
v1.push_back(i);
v2.push_back(i + 5);
}
vectorvTarget;
vTarget.resize(min(v1.size(), v2.size()));
vector::iterator itEnd = set_intersection(v1.begin(), v1.end(), v2.begin(), v2.end(), vTarget.begin());
for_each(vTarget.begin(), itEnd, MyPrint());
cout << endl;
}
int main(int argc, char* argv[])
{
test01();
return 0;
}
总结:
函数原型:
// 求两个集合的并集
// 注意:两个集合必须是有序序列
// beg1 容器1开始迭代器
// end1 容器1结束迭代器
// beg2 容器2开始迭代器
// end2 容器2结束迭代器
// dest 目标容器开始迭代器
#include
#include
#include
#include
#include
using namespace std;
class MyPrint
{
public:
void operator()(int num)
{
cout << num << " ";
}
};
void test01()
{
vectorv1;
vectorv2;
for (int i = 0; i < 10; i++)
{
v1.push_back(i);
v2.push_back(i + 5);
}
vectorvTarget;
vTarget.resize(v1.size() + v2.size());
vector::iterator itEnd = set_union(v1.begin(), v1.end(), v2.begin(), v2.end(), vTarget.begin());
for_each(vTarget.begin(), itEnd, MyPrint());
cout << endl;
}
int main(int argc, char* argv[])
{
test01();
return 0;
}
总结:
函数原型:
// 求两个集合的差集
// 注意:两个集合必须是有序序列
// beg1 容器1开始迭代器
// end1 容器1结束迭代器
// beg2 容器2开始迭代器
// end2 容器2结束迭代器
// dest 目标容器开始迭代器
#include
#include
#include
#include
#include
using namespace std;
class MyPrint
{
public:
void operator()(int num)
{
cout << num << " ";
}
};
void test01()
{
vectorv1;
vectorv2;
for (int i = 0; i < 10; i++)
{
v1.push_back(i);
v2.push_back(i + 5);
}
vectorvTarget;
vTarget.resize(max(v1.size(), v2.size()));
cout << "v1和v2的差集为:" << endl;
vector::iterator itEnd = set_difference(v1.begin(), v1.end(), v2.begin(), v2.end(), vTarget.begin());
for_each(vTarget.begin(), itEnd, MyPrint());
cout << endl;
cout << "v2和v1的差集为:" << endl;
itEnd = set_difference(v2.begin(), v2.end(), v1.begin(), v1.end(), vTarget.begin());
for_each(vTarget.begin(), itEnd, MyPrint());
cout << endl;
}
int main(int argc, char* argv[])
{
test01();
return 0;
}
总结: