algorithm(算法)

时间:2023-03-08 23:10:51
algorithm(算法)

algorithm(算法)

STL中算可以分为三种,

  1、变序型队列算法,可以改变容器内的数据;

  2、非变序型队列算法,处理容器内的数据而不改变他们 ;

  3、通用数值算法,这涉及到很多专业领域的算术操作,这里不做介绍。

  第一是变序型算法,这种算法可以改变容器内的数据,而且可以只对容器的一部分数据进行操作。常用的有copy,reverse,swap,replace等,用法如下:

  首先看看copy函数,是将某一范围的数据拷贝到新的容器中

_OutIt copy(_InIt _First, _InIt _Last,_OutIt _Dest);    // copy [_First, _Last) to [_Dest, ...)

  可写如下代码实现:

algorithm(算法)
   int arr[6] = {1,12,3,2,1215,90};
int arr1[7];
copy(arr,arr+6,arr1);//(0-5)将arr中前六个数据拷贝到arr1中
cout<<"将arr[6]copy到arr[1]:"<<endl;
for (int i = 0;i < 6;i ++)
{
cout<<arr1[i]<<" ";
}
algorithm(算法)

  接下来看reverse函数,将容器中数据反转

  void reverse(_BidIt _First, _BidIt _Last);// reverse elements in [_First, _Last)

  看代码如何实现:

   reverse(arr,arr+6);//将arr中前六个数据反转,
cout<<"\n将arr数据反转:"<<endl;
for (int i = 0;i < 6;i ++)
{
cout<<arr[i]<<" ";
}

  现在看swap,swap_range函数,交换两个空间大小相同的容器的数据

_FwdIt2 swap_ranges(_FwdIt1 _First1, _FwdIt1 _Last1,
_FwdIt2 _Dest);// swap [_First1, _Last1) with [_Dest, ...)

  代码如下:

swap_ranges(arr,arr+6,arr1);//交换两个空间大小相同的容器

  继续replace函数,替换某个元素

void replace(_FwdIt _First, _FwdIt _Last,const _Ty& _Oldval, const _Ty& _Newval);// replace each matching _Oldval with _Newval

  使用如下:

replace(arr1,arr1+2,12,100);//替换12为100

  最后说一下ostream_iterator,用于直接从容器中输出数据,第一个参数是输出流,第二个是数据之间的分隔符

    ostream_iterator(ostream_type& _Ostr,
const _Elem *_Delim = 0)
: _Myostr(&_Ostr), _Mydelim(_Delim)
{ // construct from output stream(输出流) and delimiter(分隔符)
}

  使用方法如下:

    cout<<"\narr1:"<<endl;
copy(arr1,arr1+6,ostream_iterator<int>(cout," "));
replace(arr1,arr1+2,12,100);//替换某数据
cout<<"\n after replace, arr1:"<<endl;
copy(arr2,arr1+6,ostream_iterator<int>(cout," "));

  第二种是不可修改型算法,这种算法之对数据进行,查找,排序,搜索等操作

  首先来看查找find函数,查找第一个符合条件的值,若找到成功,返回指向改值的迭代器,没有找到,指向v1.end()

    _InIt find(_InIt _First, _InIt _Last, const _Ty& _Val);// find first matching _Val

  使用方法:

algorithm(算法)
    int a[10] = {12,31,5,2,23,121,0,89,34,66};
vector<int> v1(a,a+10);
vector<int>::iterator result1,result2;//随机访问迭代器
result1 = find(v1.begin(),v1.end(),2);//若找到成功,返回指向2的迭代器
result2 = find(v1.begin(),v1.end(),8);//没有找到,指向v1.end() if ((result1 - v1.begin())<10)//结果小于10,说明数据存在
{
cout<<"find it"<<endl;
cout<<*result1<<endl;
}
else
cout<<"not find it"<<endl; cout<<result2 - v1.begin()<<endl;//10,说明没有找到
algorithm(算法)

  接着看搜索函数search,搜索区间2中数据是否有在区间1里的,有的话返回区间1里第一个找到的值的位置

_FwdIt1 search(_FwdIt1 _First1, _FwdIt1 _Last1,_FwdIt2 _First2, _FwdIt2 _Last2);// find first [_First2, _Last2) match

  用法如下:

algorithm(算法)
    int b[9]={5,2,23,54,5,5,5,2,2};
vector<int> v2(a+2,a+8);
vector<int> v3(b,b+4);
//在v1中找到序列v2,result1指向v2在v1中开始的位置,就是指向找到的第一个元素
result1=search(v1.begin(),v1.end(),v2.begin(),v2.end());
cout<<*result1<<endl;//找到并输出
//在v1中没有找到序列v3,result1指向v1中结束的位置,v1.end()
result1=search(v1.begin(),v1.end(),v3.begin(),v3.end());
cout<<*(result1-1)<<endl;//没有找到,返回最后一个值
algorithm(算法)

  现在看排序算法sort,默认升序排列

   template<class _RanIt> inline
void sort(_RanIt _First, _RanIt _Last);// order [_First, _Last), using operator<

  用法如下:

algorithm(算法)
   int d[10]={12,0,5,3,6,8,9,34,32,18};
int e[5]={5,3,6,8,99};
int f[15]; sort(d,d+10);
for(int i=0;i<10;i++)
cout<<" "<<d[i];
cout<<endl;
sort(e,e+5);
for(int i=0;i<5;i++)
cout<<" "<<e[i];
algorithm(算法)

  最后看一下include函数,用来判断一个容器中的数据是否全在另一个容器里,默认也是升序


// test if all [_First1, _Last1) in [_First2, _Last2), using operator<
bool includes(_InIt1 _First1, _InIt1 _Last1,_InIt2 _First2, _InIt2 _Last2);

  使用如下:

    if (includes(d,d+10,e,e+5))//e中数据是否全部在d中
{
cout<<"\n sorted b elements are included in a ."<<endl;
}
else
cout<<"\n b elements are not included in a ."<<endl;

  常用算法就这么多,下一章看看神奇的迭代器

  

分类: C++STL
标签: C++STL