STL中algorithm的常用函数集

本文深入探讨了C++标准模板库(STL)中的实用算法,包括查找、排序、序列操作及数学函数等,旨在帮助读者理解并掌握这些算法的应用场景与实现细节。

1.lower_bound 和upper_bound
用于查找数组中第一个比查找的数大的数的为止,但是区别是lower_bound查找是大于等于被查找的数,而upper_bound是查找的大于被查找的数

2.sort
对指定数组进行排序默认从小到达如果是结构体则默认以第一个为优先级排序,如果第一个相同那么以第二个为优先级从小到大排序,缺点时间复杂度不稳定

3.reverse
对指定序列进行反向排序

4.replace
将序列中为空的全部替换成另外一个元素

5.swap
交换函数

6.数学中的log acos 等函数均可使用

7.unique
清楚数列中重复的元素,但不可用于内置函数

8.next_premutation 和prev_premutation
求得该序列的下一个全排列(前一个全排列)是什么

9.partial_sum(a.begin(),a.end(),b)
赋值给一个新序列,该序列每个位置的值为前面所有值之和,即为原来序列的前缀和
partial_sum(a.begin(),a.end(),b,multiplies <int ())
赋值给一个新序列,该序列代表每个 位置上值的阶乘
10adjacent_difference
创建一个新序列,该序列每个位置的值为原序列与原序列上一个元素的差

11fill
将值赋入序列中每一个数

12equal(s1.begin(),s1.begin()+n,s2.begin())
如果两个指定数列中的指定范围n中的每个元素均相等即返回true否则返回false

13max_element和min_element指出该序列中最大的元素和最小的元素

14mismatch
返回两个序列中第一个不匹配的数的iterator如果全部都匹配返回两个序列的last

15find
查找对应序列中是否有这么一个数,用对应的迭代器接收,如果没有那么就返回该序列的last指针

16
__builtin_popcount(n)返回n作为二进制中的1的个数

C++ 的 algorithm 库是标准程序库中的一个头文件,定义了 C++ STL 标准中的基础性算法(均为函数模板),设计用于元素范围的函数集合,任何对象序列的范围可通过迭代器或指针访问[^3]。官网链接为:http://www.cplusplus.com/reference/algorithm/ ,以下是该库中一些常用函数的介绍: ### 比较类函数 - **max()**:用于比较两个值,返回其中的最大值。 ```cpp #include <algorithm> #include <iostream> int main() { int a = 5, b = 10; std::cout << "Max: " << std::max(a, b) << std::endl; return 0; } ``` - **min()**:用于比较两个值,返回其中的最小值。 ```cpp #include <algorithm> #include <iostream> int main() { int a = 5, b = 10; std::cout << "Min: " << std::min(a, b) << std::endl; return 0; } ``` - **abs()**:返回一个数的绝对值。 ```cpp #include <algorithm> #include <iostream> int main() { int num = -5; std::cout << "Absolute value: " << std::abs(num) << std::endl; return 0; } ``` - **max_element()**:用于比较容器(如数组、字符串等)中的元素,返回指向最大元素的迭代器。 ```cpp #include <algorithm> #include <iostream> #include <vector> int main() { std::vector<int> vec = {1, 3, 2, 5, 4}; auto max_it = std::max_element(vec.begin(), vec.end()); std::cout << "Max element: " << *max_it << std::endl; return 0; } ``` - **min_element()**:用于比较容器(如数组、字符串等)中的元素,返回指向最小元素的迭代器。 ```cpp #include <algorithm> #include <iostream> #include <vector> int main() { std::vector<int> vec = {1, 3, 2, 5, 4}; auto min_it = std::min_element(vec.begin(), vec.end()); std::cout << "Min element: " << *min_it << std::endl; return 0; } ``` ### 交换与反转类函数 - **swap()**:用于交换两个值。 ```cpp #include <algorithm> #include <iostream> int main() { int a = 5, b = 10; std::swap(a, b); std::cout << "a: " << a << ", b: " << b << std::endl; return 0; } ``` - **reverse()**:可以将数组指针在 `[it, it2)` 之间的元素或容器的迭代器在 `[it, it2)` 范围内的元素进行反转(字符串也可使用)。 ```cpp #include <algorithm> #include <iostream> #include <vector> int main() { std::vector<int> vec = {1, 2, 3, 4, 5}; std::reverse(vec.begin(), vec.end()); for (int num : vec) { std::cout << num << " "; } std::cout << std::endl; return 0; } ``` ### 排序函数 - **sort()**:用于对容器内的元素进行排序。 ```cpp #include <algorithm> #include <iostream> #include <vector> int main() { std::vector<int> vec = {3, 1, 4, 1, 5, 9, 2, 6, 5, 3, 5}; std::sort(vec.begin(), vec.end()); for (int num : vec) { std::cout << num << " "; } std::cout << std::endl; return 0; } ```
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