C++知识点26——使用C++标准库（常用的泛型算法1）

C++中实现了很多的泛型算法，大约100多个，使用前要添加#include<algorithm>

下面介绍的基本可以满足绝大部分需求，其他的用到再查

一、计数算法

1.count

template <class InputIterator, class T>
typename iterator_traits<InputIterator>::difference_type count (InputIterator first, InputIterator last, const T& val);

统计并返回迭代器范围内的元素T的个数

2.count_if

template <class InputIterator, class UnaryPredicate>
typename iterator_traits<InputIterator>::difference_type count_if (InputIterator first, InputIterator last, UnaryPredicate pred);

统计并返回迭代器范围内使条件pred为true的元素个数

这两个函数和list中的remove和remove_if类似

示例

bool comp(char &c)
{return c > '2';
}
void counttest()
{string s="111222333444";int cnt=count(s.begin(), s.end(), '1');int cnt2=count_if(s.begin(), s.end(), comp);cout<<cnt<<","<<cnt2<<endl;
}

二、最值算法

1.max_element

template <class ForwardIterator>
ForwardIterator max_element (ForwardIterator first, ForwardIterator last);template <class ForwardIterator, class Compare>
ForwardIterator max_element (ForwardIterator first, ForwardIterator last, Compare comp);

计算并返回迭代器范围内的最大值的迭代器

2.min_element

template <class ForwardIterator>
ForwardIterator min_element (ForwardIterator first, ForwardIterator last);template <class ForwardIterator, class Compare>
ForwardIterator min_element (ForwardIterator first, ForwardIterator last, Compare comp);

计算并返回迭代器范围内的最大值

comp默认是用 operator< 比较元素，表示第一个参数传递的元素是否小于第二个参数。

示例

bool comp1(int a, int b) {return abs(a)<abs(b);}
void minmaxtest()
{deque<int> d={1,2,3,4,5,6,-1,-2,-3,-4,-5};deque<int>::iterator max=max_element(d.begin(),d.end());deque<int>::iterator min=min_element(d.begin(),d.end());deque<int>::iterator maxodd=max_element(d.begin(),d.end(), comp1);//如果 abs(a)<abs(b)，更新最大值迭代器deque<int>::iterator minodd=min_element(d.begin(),d.end(), comp1);//如果 abs(a)<abs(b)，更新最小值迭代器cout<<*max<<","<<*min<<","<<*maxodd<<","<<*minodd<<endl;
}

3.minmax_element

template <class ForwardIterator>
pair<ForwardIterator,ForwardIterator> minmax_element (ForwardIterator first, ForwardIterator last);template <class ForwardIterator, class Compare>
pair<ForwardIterator,ForwardIterator> minmax_element (ForwardIterator first, ForwardIterator last, Compare comp);

计算迭代器范围内的最大和最小值，并以一个pair对象进行返回

示例

bool comp1(int a, int b) {return abs(a)<abs(b);}
void minmaxpair()
{int a[6]={1,2,3,-9,-8,-7};pair<int *, int *> p=minmax_element(a, a+6);cout<<*p.first<<*p.second<<endl;//输出最小值和最大值pair<int *, int *> p2=minmax_element(a, a+6, comp1);cout<<*p2.first<<*p2.second<<endl;//输出绝对值最小的值和绝对值打的值
}

此外还有两个求区最值的函数max和min

函数声明如下：

max

template <class T>
const T& max (const T& a, const T& b);template <class T, class Compare>
const T& max (const T& a, const T& b, Compare comp);template <class T>
T max (initializer_list<T> il);template <class T, class Compare>
T max (initializer_list<T> il, Compare comp);

min的函数声明类似

这两个函数的用法同上

三、元素查找

1.find

template <class InputIterator, class T>
InputIterator find (InputIterator first, InputIterator last, const T& val);

查找第一个值为val的元素，并对应的返回迭代器，如果没找到，返回last迭代器

2.find_if

template <class InputIterator, class UnaryPredicate>
InputIterator find_if (InputIterator first, InputIterator last, UnaryPredicate pred);

查找第一个满足条件的元素并返回对应的迭代器，如果没找到，返回last

3.find_if_not

template <class InputIterator, class UnaryPredicate>
InputIterator find_if_not (InputIterator first, InputIterator last, UnaryPredicate pred);

查找第一个不满足条件的元素并返回对应的迭代器，如果没找到，返回last

示例

bool pred(int a) {return a <0;}
void findtest()
{list<int> l={1,2,3,-9,-8,-7};list<int>::iterator it=find(l.begin(), --l.end(), 4);//在l.begin(), --l.end()范围内查找4cout<<*it<<endl;//没找到，输出*--l.end()it=find_if(l.begin(), --l.end(), pred);//查找第一个小于0的数cout<<*it<<endl;it=find_if_not(l.begin(), --l.end(), pred);//查找第一个不小于零的数cout<<*it<<endl;
}

四、区间的比较判断

equal

template <class InputIterator1, class InputIterator2>
bool equal (InputIterator1 first1, InputIterator1 last1, InputIterator2 first2);template <class InputIterator1, class InputIterator2, class BinaryPredicate>
bool equal (InputIterator1 first1, InputIterator1 last1, InputIterator2 first2, BinaryPredicate pred);

比较范围[first1,last1)中的元素和从first2开始的元素，如果两个范围中的所有元素都满足相等或者满足条件pred，则返回true。

示例

bool equalcmp(int a, int b) {return a<b;}
void equaltest()
{vector<int> v1={1,2,3,4,5,6};vector<int> v2={2,3,4,5,6,7};bool res1=equal(v1.begin()+1, v1.end()-1, v2.begin());//判断v1.begin()+1, v1.end()-1范围内的元素和 以v2.begin()为起点，相同长度范围内的元素是否相等cout<<res1<<endl;bool res2=equal(v1.begin(), v1.end(), v2.begin(), equalcmp);//判断两个序列是否满足v1的每个元素都比v2的元素小cout<<res2<<endl;
}

五、排序和判断序列是否有序

1.is_sorted

template <class ForwardIterator>
bool is_sorted (ForwardIterator first, ForwardIterator last);template <class ForwardIterator, class Compare>
bool is_sorted (ForwardIterator first, ForwardIterator last, Compare comp);

判断序列是否有序

2.sort, stable_sort

template <class RandomAccessIterator>
void sort (RandomAccessIterator first, RandomAccessIterator last);template <class RandomAccessIterator, class Compare>
void sort (RandomAccessIterator first, RandomAccessIterator last, Compare comp);template <class RandomAccessIterator>
void stable_sort (RandomAccessIterator first, RandomAccessIterator last);template <class RandomAccessIterator, class Compare>
void stable_sort (RandomAccessIterator first, RandomAccessIterator last, Compare comp);

不稳定排序和稳定排序

关于排序的稳定性，见博客https://www.cnblogs.com/codingmylife/archive/2012/10/21/2732980.html

简单来说就是，如果两个元素a,b相等，且a在前，b在后，那么排序后，a仍然在前，b仍然在后

示例

void sorttest()
{int a[]={5,7,6,3,9,-10,20,-12,-1};stable_sort(a, a+sizeof(a)/sizeof(*a));//按照默认的小于号方式（升序）排序for (int i=0;i<sizeof(a)/sizeof(*a);++i) {cout<<a[i]<<endl;}cout<<is_sorted(a, a+sizeof(a)/sizeof(*a))<<endl;
}

bool sortcmp(int a, int b) {return abs(a)>abs(b);}//按照绝对值从打到小进行排序
void sorttest()
{int a[]={5,7,6,3,9,-10,20,-12,-1};stable_sort(a, a+sizeof(a)/sizeof(*a), sortcmp);for (int i=0;i<sizeof(a)/sizeof(*a);++i) {cout<<a[i]<<endl;}cout<<is_sorted(a, a+sizeof(a)/sizeof(*a), sortcmp)<<endl;
}

sort的用法同stable_sort

六、复制元素

1.copy

template <class InputIterator, class OutputIterator>
OutputIterator copy (InputIterator first, InputIterator last, OutputIterator result);

将迭代器范围中的元素拷贝到另一个容器中，起始范围是result

返回值为目标容器中最后复制元素的下个元素的迭代器。返回值一般用不到

2.copy_if

template <class InputIterator, class OutputIterator, class UnaryPredicate>
OutputIterator copy_if (InputIterator first, InputIterator last, OutputIterator result, UnaryPredicate pred);

含义与copy类似

注意：

1.目标容器必须有足够的空间容纳拷贝的元素，所以目标容器必须要分配足够的空间，copy并不负责分配空间

2.输出迭代器result不能处于迭代器范围[first, last)中

示例

bool copyfunc(int a) {return a>0;}
void copytest()
{int a[]={5,7,6,3,9,-10,20,-12,-1};vector<int> v(10);//必须分配空间，否则无法拷贝copy(a, a+sizeof(a)/sizeof(*a), v.begin());//将数组拷贝到vector中for (vector<int>::iterator it=v.begin();it!=v.end();++it) {cout<<*it<<endl;}cout<<"-------------"<<endl;deque<int> d(10);copy_if(a, a+sizeof(a)/sizeof(*a), d.begin(), copyfunc);for (deque<int>::iterator it=d.begin();it!=d.end();++it) {cout<<*it<<endl;}
}

七、替换元素

1.replace

template <class ForwardIterator, class T>
void replace (ForwardIterator first, ForwardIterator last, const T& old_value, const T& new_value);

将迭代器范围内的值为old_value的元素替换为new_value

2.replace_if

template <class ForwardIterator, class UnaryPredicate, class T>
void replace_if (ForwardIterator first, ForwardIterator last, UnaryPredicate pred, const T& new_value );

将迭代器范围内满足pred的值替换为new_value

示例和copy与copy_if类似

参考

《C++ Primer》

《C++标准库》

http://www.cplusplus.com/reference/algorithm/

https://zh.cppreference.com/w/cpp/algorithm

欢迎大家评论交流，作者水平有限，如有错误，欢迎指出

C++知识点26——使用C++标准库（常用的泛型算法1）相关推荐

C++知识点19——使用C++标准库（再谈string——string的初始化、赋值、添加、删除、访问）
1.string的构造函数 string();//默认构造函数,默认初始化时调用 string (const string& str);//拷贝构造函数,拷贝初始化时调用 string (si ...
C++知识点27——使用C++标准库（常用的泛型算法2）
接上一篇博客https://blog.csdn.net/Master_Cui/article/details/108404257 八.删除元素 template <class ForwardIt ...
C++知识点30——使用C++标准库（关联容器map及其初始化，赋值，查找，添加，删除与迭代器失效）
一.关联容器简介关于顺序容器和关联容器的区别已经在博客https://blog.csdn.net/Master_Cui/article/details/107427911中提过 C++标准库中的关联 ...
C++知识点29——使用C++标准库（迭代器适配器）
在上一篇文章https://blog.csdn.net/Master_Cui/article/details/108512730谈到的迭代器是基本的五种类型的迭代器但是随着C++标准库的扩展,又实现 ...
C++知识点28——使用C++标准库（再谈迭代器）
一.迭代器的种类 C++中的容器以及泛型算法会大量的使用迭代器目前已经出现的迭代器有一下几种 1.输出迭代器 (OutputIterator) 输出迭代器类似于输出流(只能向输出流中写入数据),只能 ...
C++知识点25——使用C++标准库（容器适配器stack、queue、priority_queue）
除了vector,list,deque等常用的容器,还有根据这些常用的容器进行改造来满足特殊要求的容器,这些特殊容器的行为和常用容器很相近,也称为容器适配器. 常用的容器适配器有三个,分别是stack ...
C++知识点22——使用C++标准库（顺序容器list的初始化、赋值、访问、交换、添加、删除与迭代器失效）
list容器是双向链表,使用前,需要添加#include <list> 1.list的初始化常用的构造函数如下 explicit list (const allocator_type&a ...
C++知识点33——使用C++标准库（无序关联容器unordered_(multi)map，unordered_(multi)set）
C++中,无序关联容器一共有4个,unordered_map,unordered_set,unordered_multimap,unordered_multiset 这四个和有序关联容器最大的区别就是 ...
C++知识点32——使用C++标准库（关联容器set和multiset的初始化，赋值，查找，添加，删除与迭代器失效）
关联容器map和multimap已经在博客https://blog.csdn.net/Master_Cui/article/details/108690877和https://blog.csdn.ne ...

C++知识点26——使用C++标准库（常用的泛型算法1）

C++知识点26——使用C++标准库（常用的泛型算法1）相关推荐

最新文章

热门文章