算法笔记第六章总结--STL

STL总结

1. vector()

头文件：include<vector>

定义：动态数组

• vector <int> name;
• vector <int> name[10];类似二维数组，一个维度长度固定
• vector <vector< int> > name;两个维度的长度都不固定

vector内元素的访问：

以vector< int> name为例

• 下标访问：
  通过name[i];
• 通过迭代器访问：

vector < int>::iterator it = name.begin();
name[i] = *(it+i)

• 只有vector和string才能用name.begin()+3这种写法

常用函数：

1. push_back()
   在vector最后添加元素。 O(1)
2. pop——back()
   删除vector的尾元素。 O(1)
3. size()
   元素个数。O(1)
4. clear()
   清空所有元素。 O(N)
5. insert(it,x)
   向迭代器it处插入x O(N)
6. erase()

• 删除单个元素erase(it) O(N)
• 删除区间内元素erase(first,last) O(N)
  name.erase(name.begin(),name.end()) = name.clear()

2. set()

定义：元素有序，不重复的容器

• set< int> name

set内元素的访问：

• 只能通过迭代器访问,不支持*(it+i)

for(set< int>::iterator it = name.begin();it!=name.end();it++)
    printf("%d ",*it);

常用函数:

1. insert(x)
   将x插入set中自动排序去重。 O(logN)
2. find(value)
   返回set中值为value的迭代器 O(logN)
3. erase()

• 删除单个元素
  (1). erase(it) it为迭代器，一般结合find函数来用 O(1)
  name.erase(name.find(100));
  (2). erase(value)
  value为元素的值。 O(logN)
• 删除一个区间内的所有元素
  name.erase(first,last) O(last - first)

4. size()
   set内元素的个数 O(1)
5. clear()
   清除所有元素。 O(N)

3.string

头文件include<string>

定义:

string str

string中内容的访问：

• 通过下标访问
  读入和输出整个字符串只能用cin，cout
  或者是通过c_str()将string转换成字符串数组
  printf("%s",str.c_str());
• 通过迭代器访问
  string：：iterator it

for(it = str.begin();it!=name.end();it++)
    printf("%c",*it);

常用函数：

1. +
   实现字符串拼接
2. > < <= >= !=
   实现字符串的比较
3. length() / size() O(1)
   获取字符串长度
4. insert() O(N)
   (1)insert(pos,string)
   在pos号位置插入字符串string
   (2)insert(it,it2,it3)
   it为原字符串待插入位置，it2,it3为待插字符串首尾迭代器
5. erase() O(N)

• str.erase(it)
  删除单个元素,it为迭代器
• str.erase(pos,length)
  删除一个区间的元素，pos为起始位置，length为删除字符个数
  eg：str.erase(3,2);

6. clear() O(1)
   清空string中的元素
7. substr()
   substr(pos,len)返回从pos位开始长度为len的子串O(len)
8. string::npos值为-1或unsigned_int的最大值，作为find函数失配的返回值
9. find() O(mn) (mn为两字符串的长度)

• eg:str.find(str2);
  若str2是str的字串，返回第一次出现的位置
  否则返回string::npos
• str.find(str2,pos)
  从pos位开始匹配str2

10. replace()

• str.replace(pos,len,str2)
  把str从pos位开始长度为len的字符替换为str2
• str.replace(it1,it2,str2)
  把迭代器[it1，it2)范围内的字串替换为str2

map

定义：映射

map<typename1,typename2> mp
第一个是键的类型，第二个是值的类型
eg：

• map <string,int> mp;字符串到整形的映射
  必须使用string不能用char数组
• map<set<int>,string> mp;set容器映射到字符串

map容器内元素的访问：

• 通过下标访问

map<char,int> mp;
mp['c'] = 30;
printf("%d",mp['c']);

输出为30。

• 通过迭代器访问 map的迭代器的定义与使用与其他容器不同
  定义：map<typename1,typename2>::iterator it
  it同时访问键和值。通过it->first访问键，it->second访问值。

map<char,int> mp;
mp['c'] = 30;
mp['a'] = 10;
mp['d'] = 40;
for(map<char,int>::iterator it = mp.begin();it!=mp.end();it++)
{
	printf("%c %d\n",it->first,it->second);
}

map根据键从小到大排序。

常用函数：

1. find(key) O(logN)
2. erase()

• 删除单个元素
  (1) mp.erase(it) it为需要删除的元素的迭代器O(1)
  (2) mp.erase(key) key为欲删除的键 O(logN)
• 删除一个区间的所有元素
  mp.erase(first,last) **O(last - first)**first为起始迭代器，last为末尾迭代器的下一个地址

3. size() O(1)
   获取map中映射的对数。
4. clear() O(N)
   清空map中的所有元素

queue

定义：队列，先进先出

queue<typename> name;

queue内元素的访问：

queue<int> q;

• q.front()访问队首元素
• q.back()访问队尾元素

常用函数:

1. push() O(1)
   push(x)将x入队
2. front(),back() O(1)
   访问队首，队尾元素。
3. pop() O(1)
   令队首元素出队
4. empty() O(1)
   检测队列是否为空,反回ture为空，false为非空
5. size() O(1)
   返回队列内个数
   使用front(),pop()前必须用empty()判断是否为空

priority_queue

定义：优先队列，队首元素为优先级最高元素

头文件:#include
priority_queue<typename> name;

优先队列中元素的访问：

只能透过top()函数来访问。

常用函数:

1. push() O(logN)
   push(x)将x入队。
2. top() O(1)
   获得队首元素。
3. pop() O(logN)
   队首元素出队。
4. empty() O(1)
   检测队列是否为空,反回ture为空，false为非空
5. size() O(1)
   返回队列内个数

优先级的设置

(1)基本数据类型的优先级设置

两种优先队列设置
priority_queue\<int> q;
priority_queue\<int,vector\<int>,less\<int> > q;

• 参数vector<int>用于承载底层数据结构堆的容器，类型与第一个参数的类型相同。
• less<int>表示数字大的优先级越大。
• 换成greater<int>表示数字小的优先级越大。

(2) 结构体的优先级设置

stack

定义:栈，后进先出

头文件：#include<stack>
stack<typename> name;

stack 容器内元素的访问:

只能通过top()访问栈顶元素

常用函数

1. push() O(1)
   push(x)将x入栈。
2. top() O(1)
   获得栈顶元素。
3. pop() O(1)
   栈顶元素出栈。
4. empty() O(1)
   检测栈是否为空,反回ture为空，false为非空
5. size() O(1)
   返回队列内个数

pair

定义：用于将两个元素绑在一起作为一个合成元素。
头文件：include<utility>
pair<string,int> p;
定义时初始化：pair<string,int> p("haha",5);
代码中临时构建pair：

• pair<string,int>("haha",5)
• make_pair("haha",5)
  p中的两个元素通过p.first,p.second访问。比较时先比较first，相等则比较second。

algorithm头文件下的常用函数

1.max(),min(),abs()

• max(x,y)
  返回最大值
• min(x,y)
  返回最小值
• abs(x)
  x为整数，返回x的绝对值。若为浮点型用math头文件下的fabs()

2.swap()

• swap(x,y)交换x，y的值

3.reverse()

• reverse(it,it2)将数组或者迭代器在(it,it2]范围内的元素反转。

4.next_permutation()

• 给出一个序列在全排列中的下一个序列

int a[10] = {1,2,3};
do
{
  printf("%d%d%d\n",a[0],a[1],a[2]);
}while(next_permutation(a,a+3));

5.fill()

这里赋值与memset不同可以是范围内的任意值。

int a[5];
fill(a,a+5,100);

6.sort()

用于排序

7.lower_bound(),upper_bound()

• lower_bound()
  寻找数组或容器中第一个值大于等于元素的位置
• upper_bound()
  寻找数组或容器中第一个值大于元素的位置