C++ 泛型算法简介

叁歲伎倆 2022-08-20 12:30 185阅读 0赞

# C++ 泛型算法简介 #

人不舒服写篇博客压压惊。。。  
主要一些常见应用于容器的函数。这些算法一般位于头文件algorithm和头文件numeric中

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## 只读算法 ##

find 查找  
accumulate 求和  
equal 比较  
例如：

//find(const_iterator,const_iterator,target);
        //return const_iterator
        vector<int>nums = { 2, 2, 4, 3, 3, 1, 1, 5 };
        auto it =find(nums.cbegin(), nums.cend(), 2);
        auto it2=find(nums.cbegin(), nums.cend(), 6);
        cout << *it << endl; //输出 2
        cout << *(--it2) << endl;//输出 5

迭代器指示查找范围，返回查找结果迭代器，若查找失败则会返回nums.end(),即最后一个元素的后一个位置。

//accumulate(const_iterator,const_iterator,val);
        vector<int>nums = { 2, 2, 4, 3, 3, 1, 1, 5 };
        int sum = accumulate(nums.cbegin(), nums.cend(), 0);
        int sum2 = accumulate(nums.cbegin(), nums.cend(), 10);
        cout << sum << endl;//输出 21
        cout << sum2 << endl;//输出 22

迭代器指示求和范围，最后一个参数可以理解为初始值。

//equal(const_iterator1,const_iterator1,const_iterator2);
        vector<int>nums = { 2, 2, 4, 3, 3, 1, 1, 5 };
        vector<int>nums2 = { 2, 2, 4, 3, 3, 1, 1, 3 };
        vector<int>nums3 = { 2, 2, 4, 3, 3, 1, 1, 5 };
        bool flag = equal(nums.cbegin(), nums.cend(), nums2.cbegin());
        cout << flag << endl;//0
        flag = equal(nums.cbegin(), nums.cend(), nums2.cbegin());
        cout << flag << endl;//1

前两个迭代器指示第一个容器的比较范围，第三个迭代器表示第二个容器的起始位置，这里必须保证一点：  
nums2.size()≥nums1.size() 否则会出如下错误：`Debug Assertion failed`

注：只读算法使用const迭代器，不改变容器的内容。

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## 写入算法 ##

顾名思义可以修改容器内容:  
fill & fill\_n 填充  
copy 拷贝  
replace 替代  
例如：

//fill(iterator,iterator,val);
        //fill_n(iterator,size,val);
        vector<int>nums = { 2, 2, 4, 3, 3, 1, 1, 5 };
        fill(nums.begin(),nums.end(),0);//所有元素为0
        fill_n(nums.begin(),nums.size(),1);//所有元素为1
        fill_n(nums.begin(),nums.size()+1,1);//error

fill和fill\_n无法改变容器的大小，当填充的范围超过容器的大小，则会报错：`Debug Assertion failed`

vector<int>nums = { 2, 2, 4, 3, 3, 1, 1, 5 };
        vector<int>nums2 = { 1,1,1,1,1,1,1,1 };
        copy(nums2.begin(), nums2.end(), nums.begin());

参数分别是源范围和目的起始迭代器范围，保证目的容器的大小至少等于源容器大小。

vector<int>nums = { 2, 2, 4, 3, 3, 1, 1, 5 };
        replace(nums.begin(),nums.end(),2,0);

将容器中值为2的元素替换为0

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## 重排算法 ##

sort 排序  
unique 去重  
我们知道这些泛型算法不改变容器的大小，所以上述去重实际上并不是删除重复元素，而是将不重复元素放到前面，而返回最后一个不重复元素之后的位置。我们需要使用容器自带的erase函数来真正去重  
例如：

vector<int>nums = { 2, 2, 4, 3, 3, 1, 6,6,6,6};
        sort(nums.begin(), nums.end());
        auto end_unique = unique(nums.begin(), nums.end());
        nums.erase(end_unique,nums.end());