C++中常用容器介绍

C++中常用容器介绍

1.vector

1.1 insert 与push_back()函数的区别

The biggest difference is their functionality. push_back always puts a new element at the end of the vector and insert allows you to select new element’s position.

• insert()的使用方法

void test7(){
	vector<int> a ;
	a.insert(a.begin(), 1);
	a.insert(a.begin(),2)	;
	a.insert(a.begin(),3)	;
	a.insert(a.end(),4)	;
	for(vector<int>::iterator it= a.begin();it!=a.end();it++){
		cout << *it <<" ";
	}cout <<"\n";	
}

int main(){
	test7();
}

执行结果

2.map

2.1 例一

• 定义一个常见类型的map
• 遍历输出

#include <stdio.h>
#include <map>
 
using namespace std;
int main(){
	map<char,int> mp;
	mp['m'] = 20;
	mp['a'] = 12;
	for(map<char ,int> :: iterator it = mp.begin();it!=mp.end();it++){
		printf("%c %d\n",it->first,it->second);
	}
	map<char ,int > :: iterator it = mp.find('b'); 
	printf("%c %d\n",it->first,it->second); 
	return 0;
} 

#include <iostream>
#include <cstdio>
#include <map>
#include <string>
using namespace std;
 
int main(){
	map<string , int > mp;
	int i ;
	string str1,str2;
	
	getline(cin,str1);
	mp[str1] = 1;
	getline (cin ,str2);
	mp[str2] = 2;
 
	map<string ,int> :: iterator it = mp.begin();
	for(;it!=mp.end();it++){
		cout<<it->first<<" "<<it->second<<endl;
	}
}

2.2 例二

• map的值（value）不再是常见的类型，而是一个复合类型

#include <iostream>
#include <cstdio>
#include <map>
#include <string>
#include <set>
using namespace std;
 
int main(){
	map<string ,set<int> > mp;	
	for(int i = 0; i < 10;i++){
		mp["lius"].insert(i);		
	}
	set<int>::iterator it = mp["lius"].begin();
	for(;it!=mp["lius"].end();it++){
		printf("%d ",*it);
	}	 
}

执行结果如下：

2.3 例三

• map中未找到的键，所对应的指针指向最后，输出的值是0。
• 若有重复键的值输入，则会造成值的覆盖。

#include <cstdio>
#include <map>
using namespace std;
 
int main(){
	map< int , int > mp;
	mp[1] = 11;
	mp[2] = 12;
	mp[3] = 13;
	
	map<int,int>::iterator it = mp.find(1);
	printf("%d ",it->second);
	
	it = mp.find(4);
	printf("%d ",it->second);
}

#include<cstdio>
#include<cstring>
#include<map>
#include<string>
#include<algorithm>
#include<iostream>
 
using namespace std;
int main(){
	map<int,string> result;
	result[1111]="first";
	result[1111]="second";
		
	for(map<int,string> :: iterator it=result.begin(); it!=result.end(); it++){
		printf("%d\n",it->first);
		cout << it->second;
	}	
}

输出结果：

1111
second

2.4 自定义键值对

当自带类型无法满足映射时，就可以自定义结构体类型，用于map的键值类型。

• 自定义结构体
  自定义结构体常常伴随着运算符的重载，因为在map中，键是必须按照大小顺序来排序的，下面的Edge不仅给出了结构体成员，还有<的重载【重要！】。

struct Edge{
	int left,right;
	bool operator<(const Edge &e1) const{
		if(this->left == e1.left )
			return this->right < e1.right;
		return this->left < e1.left;
	}
};

• 使用结构体

void test3(){
	map<Edge,int> ma;
	int n;
	cin >> n;
	int w;
	for(int i = 0;i< n;i++){
		Edge edge;
		cin >> edge.left >> edge.right >> w;
		ma[edge] = w;
	}
	
	for(map<Edge,int>::iterator it = ma.begin();it!=ma.end();it++){
		cout << "("<<it->first.left <<","<<it->first.right<<") = "<<it->second <<"\n";
	}
}

3.stack

#include <cstdio>
#include <stack>
using namespace std;
 
int main(){
	stack<int> st;
	int i ;
	for(i = 0;i< 10;i++){
		st.push(i);
	}
	for(i = 0;i< 10;i++){
		printf("%d ",st.top());//取栈顶
		st.pop();//删除栈顶
	}
}

4.queue

#include <cstdio>
#include <queue>
#include <algorithm>
using namespace std;
 
int main(){
	queue<int> qu;
	int i ;
	for(i = 0;i< 10;i++){
		qu.push(i);
	}
	
	while(!qu.empty()){
		printf("%d ",qu.front());
		qu.pop();
	}
}
 
/**
注
1.front()函数返回的是队首元素 
2.empth()函数判断是否为空，若为空，则返回1；否则返回0 
3.pop()函数删除队首
4.push()函数入队 
*/ 

4.priority_queue

4.1 存储自带类型的数据

使用下面这种默认的构造方法，使用 priority_queue

void test9(){
	//默认是大根堆（没错），priority_queue 的实现方式就是堆
	 
	priority_queue<int> pq;
	pq.push(1);
	pq.push(2);
	pq.push(3);
	
	while(!pq.empty()){
		cout << pq.top()<<" ";
		pq.pop();
	}
}

执行结果如下：

但是如果我们想要小的数排在前面，大的数排在后面该怎么做？
需要注意的地方有如下几个：

• 1. 改变整型数据的排序时，不仅要说明是用 greater<int>还是用less<int>[就是默认的从大到小排序]，还需要说明底层用什么类型的容器存储数据【比如这里使用的就是vector存储数据】。

void test9(){
	
	priority_queue<int,vector<int>, greater<int> > pq;
	pq.push(1);
	pq.push(2);
	pq.push(3);
	
	while(!pq.empty()){
		cout << pq.top()<<" ";
		pq.pop();
	}
}

执行结果如下：

4.2 存储自定义类型

• 1.定义结构体

• 2. 自定义排序规则
  使用priority_queue时，因为其内部的排序规则不一定适合我们，所以当我们将一个自定义的结构体放入到优先队列中，就需要重载<运算符，这样就可以按照任何顺序输出。下面给出一个例子。
  给出一个二维数组，其含义是该点坐标上的山丘的高度。现在我们想按照高度从大到小排序，该怎么做?

• 定义结构体

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typedef struct{
	int x,y,high;//坐标值；高度	
}Node;

• 自定义排序规则【重点！！！】

//高度大的在前 
bool operator <(const Node& n1, const Node &n2) {
	return n1.high < n2.high;
} 

• 完整代码

#include<cstdio>
#include<queue>
#include<iostream>
using namespace std;
const int maxN = 705;

int vis[maxN][maxN],gra[maxN][maxN];//该坐标点是否已经访问过了； 用以描述图形
int n,m;

typedef struct{
	int x,y,high;//坐标值；高度	
}Node;

//高度大的在前 
bool operator <(const Node& n1, const Node &n2) {
	return n1.high < n2.high;
} 
	
int main(){
	ios::sync_with_stdio(false);
	cin.tie(0),cout.tie(0);	
	priority_queue<Node> pq;
	cin >> n >> m;
	Node info;
	for(int i = 0;i<n;i++){
		for(int j = 0;j<m;j++){
			cin >> gra[i][j];
			info.x = i, info.y = j,info.high = gra[i][j];
			pq.push(info);
		}
	}
	Node temp;
	int cnt = 0;
	while(!pq.empty() && cnt < 5){
		cnt ++;
		temp = pq.top();
		cout << "("<<temp.x << temp.y << ")"<<temp.high<<"\n";
		pq.pop();
	}
}

使用如下测试用例：

4 7 
4 3 2 2 1 0 1 
3 3 3 2 1 0 1 
2 2 2 2 1 0 0 
2 1 1 1 1 0 0 

执行结果如下：