C++ STL——常用算法

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一 常用查找算法

/*
    find算法 查找元素
    @param beg 容器开始迭代器
    @param end 容器结束迭代器
    @param val 查找的元素
    @return 返回查找元素的位置
*/
find(iterator beg, iterator end, val);

/*
    adjacent_find算法 查找相邻重复元素
    @param beg 容器开始迭代器
    @param end 容器结束迭代器
    @param _callback回调函数或者谓词（返回bool类型的函数对象）
    @return 返回相邻元素的第一个位置的迭代器
*/
adjacent_find(iterator beg, iterator end, _callback);

/*
    binary_search算法 二分查找算法
    注意：在无序序列中不可用
    @param beg 容器开始迭代器
    @param end 容器结束迭代器
    @param val 查找的元素
    @return 找到返回true，否则返回false
*/
bool binary_search(iterator beg, iterator end, val);

/*
    find_if算法 条件查找
    @param beg 容器开始迭代器
    @param end 容器结束迭代器
    @param _callback 回调函数或者谓词
    @return 找到返回true，否则返回false
*/
find_if(iterator beg, iterator end, _callback);

/*
    count算法 统计元素出现的次数
    @param beg 容器开始迭代器
    @param end 容器结束迭代器
    @param val 待统计元素
    @return int返回元素的个数
*/
count(iterator beg, iterator end, val);

/*
    count_if算法 统计元素出现的次数
    @param beg 容器开始迭代器
    @param end 容器结束迭代器
    @param _callback回调函数或者谓词
    @return int返回元素的个数
*/
count_if(iterator beg, iterator end, _callback);

常用查找算法的应用案例。

// 基础数据类型的查找
void Test1()
{
    vector<int> v1;
    for (int i = 0; i < 10; ++i)
    {
        v1.push_back(i);
    }

    vector<int>::iterator ret = find(v1.begin(), v1.end(), 5);
    if (ret != v1.end()) {
        cout << "找到了！" << endl;
    }
    else {
        cout << "没有找到！" << endl;
    }
}

// 对象类型的查找，需要给对象重载==号运算符
class Person
{
public:
    Person(int age, int id) : age(age), id(id) {}
    // 必须给对象重载==号运算符，否则无法使用find()
    bool operator==(const Person &p) { return this->id == p.id && this->age == p.age; }

public:
    int age;
    int id;
};

void Test2()
{
    vector<Person> v;
    Person p1(10, 20), p2(30, 40), p3(50, 60);
    v.push_back(p1);
    v.push_back(p2);
    v.push_back(p3);

    vector<Person>::iterator ret = find(v.begin(), v.end(), p2);
    if (ret != v.end()) {
        cout << "找到了p2！" << endl;
    }
    else {
        cout << "没找到p2！" << endl;
    }

}

// binary_search()二分查找
void Test3()
{
    vector<int> v;
    for (int i = 0; i < 10; ++i)
    {
        v.push_back(i);
    }

    bool ret = binary_search(v.begin(), v.end(), 5);
    if (ret) {
        cout << "找到了5！" << endl;
    }
    else {
        cout << "没找到5！" << endl;
    }
}

// find_if()
// count()，count_if()和find()，find_if()是类似的

bool MySearch(int val)
{
    // 找到第一个大于5的值
    return val > 5;
}
void Test4()
{
    vector<int> v;
    for (int i = 0; i < 10; ++i)
    {
        v.push_back(i);
    }

    // find_if会根据我们的条件（函数），返回第一个满足条件的元素的迭代器
    vector<int>::iterator ret = find_if(v.begin(), v.end(), MySearch);
    if (ret != v.end()) {
        cout << "ret = " << *ret << endl;
    }
    else {
        cout << "没找到!" << endl;
    }
}

二 常用遍历算法

/*
    for_each遍历算法 遍历容器元素
    @param beg 开始迭代器
    @param end 结束迭代器
    @param _callback 函数回调或者函数对象
    @return 函数对象
*/
for_each(iterator beg, iterator end, _callback);

/*
    transform算法 将指定区间元素搬运到另一容器中
    注意：transform不会给目标容器分配内存，所以需要我们提前分配好内存
    @param beg1 源容器开始迭代器
    @param end1 源容器结束迭代器
    @param beg2 目标容器开始迭代器
    @param _callback 函数回调或者函数对象
    @return 返回目标容器迭代器
*/
transform(iterator beg1, iterator end1, iterator beg2, _callback);

遍历算法应用案例。

// transform
struct MyPlus
{
    int operator()(int val)
    {
        return val;
    }
};

void MyPrint(int val)
{
    cout << val << " ";
}

void Test1()
{
    vector<int> v1, v2;
    for (int i = 0; i < 10; ++i)
    {
        v1.push_back(i);
    }
    v2.resize(50);

    transform(v1.begin(), v1.end(), v2.begin(), MyPlus());
    for_each(v2.begin(), v2.end(), MyPrint);
}