STL算法库总结

写在前面：

STL算法库是经常需要用到的，对于一些给定的算法使用起来比自己写要方便，当然对于每一种算法的原理是要清楚的，当然更要熟练使用了。
下面就对STL算法库中的算法做一个总结。

算法库提供大量用途的函数（例如查找、排序、计数、操作），它们在元素范围上操作。注意范围定义为 [first, last) ，其中 last 指代要查询或修改的最后元素的后一个元素。
定义于头文件 < algorithm >

第一大类：不修改序列的操作

这些算法不会改变容器内元素的顺序和元素的值

all_of  检查一元谓词 p 是否对范围 [first, last) 中所有元素返回 true 。
any_of  检查一元谓词 p 是否对范围 [first, last) 中至少一个元素返回 true 。
none_of 检查一元谓词 p 是否不对范围 [first, last) 中任何元素返回 true 。
bool isone(const int& x) {
    return x==1;
}
int main() {
    vector<int> v{1,1,1,1};
    cout<< all_of(v.begin(),v.end(),isone) <<endl;
    return 0;
}

这个对应的第三个参数为自己定义的谓动词用于检测是不是有没有某种属性
这个函数一般都是is开头的去描述参数是对应操作的迭代器中的元素类型的引用
bool pred(const Type &a); 不改变元素的值所以是常引用

for_each 按顺序应用给定的函数对象 f 到解引用范围 [first, last) 中每个迭代器的结果
template< class InputIt, class UnaryFunction >
UnaryFunction for_each( InputIt first, InputIt last, UnaryFunction f );

这个函数对于给定范围的迭代器指向的元素做同样的函数操作
所有容器适用
for_each(b,e,p)
1、使用for_each()算法遍历数据
2、使用for_each()和函数对象修改数据
3、使用for_each()的返回值

返回值为函数对象 Function Object
一个函数对象，即一个重载了括号操作符“（）”的对象。当用该对象调用此操作符时，其表现形式如同普通函数调用一般，因此取名叫函数对象。

既然用函数对象与调用普通函数有相同的效果，为什么还有搞这么麻烦定义一个类来使用函数对象？主要在于函数对象有以下的优势：
 1. 函数对象可以有自己的状态。我们可以在类中定义 状态变量，这样一个函数对象在多次的调用中可以共享这个状态。但是函数调用没这种优势，除非它使用全局变量来保存状态。
面向对象的编程就应该避免全局变量的使用。

 2. 函数对象有自己特有的类型，而普通函数无类型可言。这种特性对于使用C++标准库来说是至关重要的。这样我们在使用STL中的函数时，可以传递相应的类型作为参数来实例化相应的模板，从而实现我们自己定义的规则。比如自定义容器的排序规则。

#include <vector>
#include <algorithm>
#include <iostream>

struct Sum
{
    Sum(): sum{0} { }
    void operator()(int n) { sum += n; }//重载了圆括号操作符 
    int sum;
};

int main()
{
    std::vector<int> nums{3, 4, 2, 8, 15, 267};

    auto print = [](const int& n) { std::cout << " " << n; };//没有捕获参数的lambda表达式 也就是匿名函数 输出n

    std::cout << "before:";
    std::for_each(nums.begin(), nums.end(), print);//对于区间内的每一个元素作用print函数
    std::cout << '\n';

    std::for_each(nums.begin(), nums.end(), [](int &n){ n++; });//注意这个lambda表达式的参数不是常引用 是会改变容器内的元素内容

    // 对每个数调用 Sum::operator()
    Sum s = std::for_each(nums.begin(), nums.end(), Sum());
    //这里Sum()构造了一个临时的无名对象
    //返回值也是一个函数对象 使用拷贝构造的形式 赋值给s
    std::cout << "after: ";
    std::for_each(nums.begin(), nums.end(), print);
    std::cout << '\n';
    std::cout << "sum: " << s.sum << '\n';
}

产生一个临时对象一个临时变量的做法其实很常用，都是临时的所以可以无名。

template<class InputIt, class UnaryFunction>
UnaryFunction for_each(InputIt first, InputIt last, UnaryFunction f)
{
    for (; first != last; ++first) {
        f(*first);
    }
    return f;
}

这里传入临时对象传值的方式形参会
真的看编译器，编译器没优化的话，会调用拷贝构造函数构造一个临时量；没优化的话，调用赋值构造函数。
这里gcc编译器作了优化 http://blog.csdn.net/sxhelijian/article/details/50977946

lambda 表达式构造的是匿名函数对象目的是简化编程
https://www.cnblogs.com/coderland/p/5902903.html

nth_element（）

写在前面：

第一大类：不修改序列的操作

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