文章目录

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一、 STL部分
- 1.1 queue （FIFO）
- - 1.1.1 头文件
  - 1.1.2 定义
  - 1.1.3 基本操作
  - 1.1.4 应用
- 1.2 stack （FILO）
- - 1.2.1 头文件
  - 1.2.2 定义
  - 1.2.3 基本操作
  - 1.2.4 应用
- 1.3 priority_queue
- - 1.3.1 头文件
  - 1.3.2 定义
  - 1.3.3 基本操作
  - 1.3.4 应用
  - 1.3.5 重载代码
- 1.4 vector
- - 1.4.1 头文件
  - 1.4.2 定义和特点
  - 1.4.3 基本操作
  - 1.4.4 应用
- 1.5 set
- - 1.5.1 头文件
  - 1.5.2 定义
  - 1.5.3 基本操作
  - 1.5.4 重载代码
- 1.6 unordered_set
- 1.7 map
- - 1.5.1 头文件
  - 1.5.2 定义
  - 1.5.3 基本操作
  - 1.5.4 应用
- 1.8 unordered_map
- - 1.8.1 头文件
  - 1.8.2 和map区别
- 1.9 pair
- - 1.9.1 头文件
  - 1.9.2 定义
  - 1.9.3 基本使用
  - 1.9.4 应用场景
- 1.10迭代器`iterator`
- - 1.10.1定义方法
  - 1.10.2 使用
  - 1.10.3 详细学习资料
- 1.10 string
二、Algorithm部分
- 2.1 sort
- 2.2 __gcd
- 2.3 max
- 2.4 min
- 2.5 abs
- 2.6 swap
- 2.7 reverse
- 2.8 next_permutation
- 2.9 lower_bound
- 2.10 upper_bound
训练题单

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蓝桥杯集训之Algorithm库函数: https://www.bilibili.com/video/BV1ia411B7U2

蓝桥杯集训之STL演示：https://www.bilibili.com/video/BV1Z3411v72U

蓝桥杯集训之Algorithm库函数：https://www.bilibili.com/video/BV1Y34y1z7uX

一、 STL部分

1.1 queue （FIFO）

1.1.1 头文件

使用该容器需要#include<queue>头文件

1.1.2 定义

queue<int> que;//这个int可以更换成自己想要的数据

1.1.3 基本操作

1.que.size() 返回队列元素数量

2.que.empty() 返回队列是否为空(空返回true,反之false)

3.que.push() 加入队列

4.que.pop() 出队

5.que.front() 返回队首

6.que.back() 返回队尾

1.1.4 应用

队列广泛引用在广度优先搜索（BFS）里、约瑟夫环问题等

1.2 stack （FILO）

1.2.1 头文件

使用该容器需要#include<stack>头文件

1.2.2 定义

stack<int> S;

1.2.3 基本操作

1.S.size() 返回栈里元素个数

2.S.empty() 返回栈是否为空(空返回true,反之false)

3.S.push() 压入一个元素进栈

4.S.pop() 从栈弹出一个元素

5.S.top() 返回栈顶

1.2.4 应用

逆波兰表达式等

1.3 priority_queue

1.3.1 头文件

使用该容器需要#include<priority_queue>头文件

1.3.2 定义

priority_queue<int> que;

默认大顶堆，通过添加greater<int>就能获得小顶堆

但是要注意这里如果想使用自定义的数据结构的话，需要手写排序规则：

eg：

struct Node  //运算符重载
{int a,b;int val;bool friend operator <(node x,node y)//比较的是val{return x.val>y.val;}
};
priority_queue<Node> que;

1.3.3 基本操作

1.que.size() 返回队列元素数量

2.que.empty() 返回队列是否为空(空返回true,反之false)

3.que.push() 加入队列

4.que.pop() 出队

5.que.top() 返回队首

1.3.4 应用

应用在一些贪心的算法上面，优化dijkstra复杂度等

1.3.5 重载代码

pq.push(item):添加元素 O(logn)
pq.pop():使优先级最高的出队O(logn)
pq.top():获取优先级最高的元素O(1)
pq.size():获取元素个数O(1)
pq.empty():是否为空O(1)
优先队列的定义：
priority_queue<int> q1; //默认从大到小，大顶堆
priority_queue<int ,vector<int>,less<int> > q2; //降序队列，大顶堆
priority_queue<int ,vector<int>,greater<int> > q3; //升序队列，小顶堆
对于结构体定义：
struct T1{//法一 强烈推荐 int x,y;friend bool operator < (T1 a,T1 b){return a.x<b.x;}
};
priority_queue<T1> q1;struct T1{//法二int x,y;bool operator < (const T1 &a) const{return x<a.x; //大顶堆 }
};
priority_queue<T1> q1;
struct T2{int x,y;};//法三
bool operator <(T2 a,T2 b){return a.x>b.x;
}
priority_queue<T2> q2;struct T3{int x,y;};//法四
struct tmp{ //重写仿函数 bool operator() (T3 a,T3 b){return a.x<b.x; //大顶堆 }
};
priority_queue<T3, vector<T3>,tmp> q3

1.4 vector

1.4.1 头文件

使用该容器需要#include<vector>头文件

1.4.2 定义和特点

vector<int> V;

可以理解为变长数组，对元素的访问以及使用等非常方便，但是当元素存储过多会造成常数过大

1.4.3 基本操作

v.push_back(item): 向v后加一个元素O(1)
v.pop_back(); 删除v最后一个元素O(1)
v.size(); 获取v中元素个数O(1)
v.resize(n); 把v的长度重新设定为n个元素O(|n-size|)
v.empty() 判断v是否为空O(1)
v.clear(); 清空v中的元素O(size)
v[index]; 获取v中下标为index的元素O(1)
v.begin(); 返回指向第一个元素的迭代器
v.end(); 返回指向vector末尾(最后一个元素之后的那个位置)的迭代器
v.front(); 返回第一个元素
v.back(); 返回最后一个元素
v.erase(iterator loc); 删除loc所指元素并返回下一元素迭代器
v.erase(iterator start, iterator end); 删除[start, end)之间的元素，并返回最后一个被删除元素的下个元素的迭代器
vt.erase(unique(vt.begin(), vt.end()), vt.end()); 去重操作
v.insert(v.begin()+4,3); 在第五个元素前插入一个元素

1.4.4 应用

应用十分广泛

1.5 set

1.5.1 头文件

使用该容器需要#incluide<set>头文件

1.5.2 定义

set<int> S

set就相当于是数学的集合，会对相同的元素进行去重处理并默认排序，和优先队列类似的，如果想自定义数据结构，那么需要写重载函数

1.5.3 基本操作

s.insert(item); 插入元素O(logn)
s.size(); 获取元素的个数O(1)
s.empty(); 判断是否为空O(1)
s.clear(); 清空s O(n)
s.find(item); 在s中查找item并返回其iterator(迭代器)，找不到的话返回s.end()O(logn)
s.count(item); 返回s中item的数量，因为集合中的元素不能重复，因此只能返回0或1 O(logn)
s.erase(it): 删除s中it指向位置的元素
s.erase(item); 删除s中值为item的元素
s.earse(it1,it2); 删除[it1,it2) 这个区间（迭代器）对应位置的元素
iterator lower_bound( const key_type &key ); 返回一个迭代器，指向键值 >= key的第一个元素。
iterator upper_bound( const key_type &key ); 返回一个迭代器，指向键值 > key的第一个元素。

1.5.4 重载代码

struct T1{int key,value;bool operator < (const T1 &a) const {return key<a.key;//按照升序排列 }
};struct T2{int key,value;
};
struct T2cmp{bool operator () (const int &a,const int &b){if(abs(a-b)<=k)return false;return a<b;}
}; int main(){int i,j;set<T1> s1;set<T2,T2cmp> s2;set<string> ss1;//等于set<string,less<int> > ss1;从小到大set<string,greater<string> > ss2;//从大到小set<string,greater<string> > ::iterator itsey;//set的遍历set<string> :: iterator it; for(it = ss1.begin();it!=ss1.end();it++){cout<<*it<<endl;}return 0;
}

1.6 unordered_set

这个其实就是不需要排序的set，就不用写重载函数了，其余操作和set相同

1.7 map

1.5.1 头文件

使用该容器需要#include<map>头文件

1.5.2 定义

map<int,int> mp;

注意的是map是一个键值对，是一个映射关系，你可以理解为帮你封装好了的hash表，通过键访问你的值

1.5.3 基本操作

mp.size();获取元素个数O(1)
mp.empty();判断是否为空O(1)
mp.clear();清空mp O(1)
mp.find(key);在map中查找key并返回其iterator,找不到的话返回mp.end() O(logn)
mp.count(key);在map中找key的数量，由于每个key都是唯一的，只会返回0或1
mp[key] 可以直接访问到键值队key—value中的value，如果不存在这样的键值对，那么mp[key]返回的是value类型默认构造器所构造的值，并将该键值对插入到map中
mp[key]=tmp;可以把键值对key—value中的value赋值为tmp,如果没有对应的键值对,则将该键值对插入到map中复杂度： O(logn)
mp.insert(make_pair(key,value));在mp中插入键值对key----value。一般不这样用，想要插入键值对的话直接使用mp[key]=value即可，map已经对[]运算符重载过了.

1.5.4 应用

应用在一些需要键值对应的地方

1.8 unordered_map

1.8.1 头文件

#include<unordered_map>

1.8.2 和map区别

和上面类似，只不过内部变为无序，查找效率要稍微比map高一点点（内部是哈希表实现，而map是红黑树）

1.9 pair

1.9.1 头文件

#include <utility>

1.9.2 定义

pair<int,int> P;

可以理解为一个只有两个元素的结构体

1.9.3 基本使用

pair<T1, T2> p1;//创建一个空的pair对象（使用默认构造），它的两个元素分别是T1和T2类型，采用值初始化。
pair<T1, T2> p1(v1, v2); //创建一个pair对象，它的两个元素分别是T1和T2类型，其中first成员初始化为v1，second成员初始化为v2。
make_pair(v1, v2);// 以v1和v2的值创建一个新的pair对象，其元素类型分别是v1和v2的类型。
p1 < p2; // 两个pair对象间的小于运算，其定义遵循字典次序：如 p1.first < p2.first 或者 !(p2.first < p1.first) && (p1.second < p2.second) 则返回true。
p1 == p2// 如果两个对象的first和second依次相等，则这两个对象相等；该运算使用元素的==操作符。
p1.first; // 返回对象p1中名为first的公有数据成员。
p1.second; // 返回对象p1中名为second的公有数据成员。

1.9.4 应用场景

应用到坐标点的表示等

1.10迭代器`iterator`

1.10.1定义方法

容器类名::iterator 迭代器名;

1.10.2 使用

可以看作一个指针，支持自增和自减，但是不支持多位移动

1.10.3 详细学习资料

http://c.biancheng.net/view/338.html

1.10 string

二、Algorithm部分

2.1 sort

排序函数，这里如果想定制化的话则需要手写cmp函数，和我们上面看的重载比较函数类似：

学习连接：https://blog.csdn.net/m0_46201544/article/details/116321894

2.2 __gcd

求解最大公因数的内置函数：int c = __gcd(a,b);

2.3 max

参数是两个相同类型的数，然后返回一个最大值

2.4 min

参数是两个相同类型的数，然后返回一个最小值

2.5 abs

返回该数的绝对值

2.6 swap

交换两数

2.7 reverse

反转容器或者数组，容器的话需要添加迭代器，数组直接放地址

eg:

vector<int> V;
V.push_back(1);
V.push_back(2);
int a[3]={0,1,2};
reverse(a,a+3);
for(int i = 0;i < 3; ++i) printf("%d\n",a[i]);
reverse(V.begin(),V.end())

2.8 next_permutation

这个是一个全排列函数：

do{xxx
}while(next_permutation(a,a+n));

2.9 lower_bound

lower_bound(起始地址，结束地址，要查找的数值) 返回的是>=x的第一个数的地址。

在从小到大的排序数组中：

lower_bound( begin,end,num)：从数组的begin位置到end-1位置二分查找第一个大于或等于num的数字，找到返回该数字的地址，不存在则返回end。通过返回的地址减去起始地址begin,得到找到数字在数组中的下标。
lower_bound( begin,end,num,greater()):从数组的begin位置到end-1位置二分查找第一个小于或等于num的数字，找到返回该数字的地址，不存在则返回end。通过返回的地址减去起始地址begin,得到找到数字在数组中的下标。

2.10 upper_bound

upper_bound(起始地址，结束地址，要查找的数值) 返回的是>x的第一个数的地址

在从小到大的排序数组中：

upper_bound( begin,end,num)：从数组的begin位置到end-1位置二分查找第一个大于num的数字，找到返回该数字的地址，不存在则返回end。通过返回的地址减去起始地址begin,得到找到数字在数组中的下标。
在从大到小的排序数组中，重载lower_bound()和`upper_bound()
upper_bound( begin,end,num,greater()):从数组的begin位置到end-1位置二分查找第一个小于num的数字，找到返回该数字的地址，不存在则返回end。通过返回的地址减去起始地址begin,得到找到数字在数组中的下标

注意一点这个lower_bound和upper_bound只能用于非降序列，如果要用于非升序列的那要加一个greater <int> ()

训练题单

http://acm.mangata.ltd/training/61cff0d9aa36161f3c11f143

目前有大约30题

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蓝桥杯集训之STL和algorithm

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一、 STL部分

1.1 queue （FIFO）

1.1.1 头文件

1.1.2 定义

1.1.3 基本操作

1.1.4 应用

1.2 stack （FILO）

1.2.1 头文件

1.2.2 定义

1.2.3 基本操作

1.2.4 应用

1.3 priority_queue

1.3.1 头文件

1.3.2 定义

1.3.3 基本操作

1.3.4 应用

1.3.5 重载代码

1.4 vector

1.4.1 头文件

1.4.2 定义和特点

1.4.3 基本操作

1.4.4 应用

1.5 set

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1.6 unordered_set

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1.8 unordered_map

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1.10迭代器iterator

1.10.1定义方法

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1.10 string

二、Algorithm部分

2.1 sort

2.2 __gcd

2.3 max

2.4 min

2.5 abs

2.6 swap

2.7 reverse

2.8 next_permutation

2.9 lower_bound

2.10 upper_bound

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