C++ 一些有用的函数和特性

C++ 11 支持

1. 通过一对 {} 将值分配给容器

有选手这样写

pair<int, int> p;
p = make_pair(3, 4);

实际上可以这样写

pair<int, int> p;
p = {3, 4};

更复杂的也可以

pair<int, pair<char, long long> > p;
p = {3, {'a', 8ll}};

vector

vector<int> v;
v = {1, 2, 5, 2};
for (auto i: v)
    cout << i << ' ';
cout << '\n';
// prints "1 2 5 2"

deque

deque<vector<pair<int, int>>> d;
d = {{{3, 4}, {5, 6}}, {{1, 2}, {3, 4}}};
for (auto i: d) {
    for (auto j: i)
        cout << j.first << ' ' << j.second << '\n';
    cout << "-\n";
}
// prints "3 4
//         5 6
//         -
//	   1 2
//	   3 4
//	   -"

set

set<int> s;
s = {4, 6, 2, 7, 4};
for (auto i: s)
    cout << i << ' ';
cout << '\n';
// prints "2 4 6 7"

list

list<int> l;
l = {5, 6, 9, 1};
for (auto i: l)
    cout << i << ' ';
cout << '\n';
// prints "5 6 9 1"

array

array<int, 4> a;
a = {5, 8, 9, 2};
for (auto i: a)
    cout << i << ' ';
cout << '\n';
// prints "5 8 9 2"

tuple

tuple<int, int, char> t;
t = {3, 4, 'f'};
cout << get<2>(t) << '\n';

注意不适用于 stack 和 queue。

宏中参数的名称

您可以使用“#”符号来获取传递给宏的参数的确切名称：

#define what_is(x) cerr << #x << " is " << x << endl;
// ...
int a_variable = 376;
what_is(a_variable);
// prints "a_variable is 376"
what_is(a_variable * 2 + 1)
// prints "a_variable * 2 + 1 is 753"

隐藏功能（不是真的隐藏但不经常使用）

__gcd(value1, value2)

你不需要为gcd函数编写欧几里得算法，从现在开始我们可以使用了。此函数返回两个数字的 gcd。

__builtin_ffs(x)

此函数返回 x 的最低位的  的位置+1。 比如说因为 10 的二进制为 1010， __builtin_ffs(10) 返回 ，因为最低位的1在第1位，加上1以后返回 2。

__builtin_clz(x)

__builtin_ctz(x)

__builtin_popcount(x)

可变参数函数和宏

基于范围的 for 循环

set<int> s = {8, 2, 3, 1};
for (auto it: s)
    cout << it << ' ';
// prints "1 2 3 8"

如果需要更改值

vector<int> v = {8, 2, 3, 1};
for (auto &it: v)
    it *= 2;
for (auto it: v)
    cout << it << ' ';
// prints "16 4 6 2"

Lambda 表达式

定义如下：

[capture list](parameters) -> return value { body }

例如

auto f = [] (int a, int b) -> int { return a + b; };
cout << f(1, 2); // prints "3"

例如

vector<int> v = {3, 1, 2, 1, 8};
sort(begin(v), end(v), [] (int a, int b) { return a > b; });
for (auto i: v) cout << i << ' '; // print "8 3 2 1 1 "

C++ Lambda 捕获列表

在 C++ 中，lambda 表达式允许捕获外部变量以便在其体内使用。捕获列表是 lambda 的第一个部分，用方括号 [] 包围，包含如何捕获外部变量的信息。

捕获方式

1. 按值捕获

   • 语法：[x] 或 [=]
   • 说明：捕获外部变量的副本。
   • 示例：

     int x = 10;
     auto lambda = [x]() { return x + 1; }; // 捕获 x 的副本
     

2. 按引用捕获

   • 语法：[&x] 或 [&]
   • 说明：捕获外部变量的引用。
   • 示例：

     int x = 10;
     auto lambda = [&x]() { x++; }; // 捕获 x 的引用
     

3. 混合捕获

   • 语法：[=, &x] 或 [&, y]
   • 说明：可以混合使用按值和按引用捕获。
   • 示例：

     int x = 10, y = 20;
     auto lambda = [=, &x]() { x += y; }; // y 按值捕获，x 按引用捕获
     

捕获所有变量

• 使用 [] 捕获列表来捕获所有变量。
  • 语法：[=]（按值）或 [&]（按引用）。
  • 示例：

    int x = 10, y = 20;
    auto lambda = [=]() { return x + y; }; // 所有变量按值捕获
    

捕获列表中的常量

• 可以捕获常量：
  • 示例：

    const int z = 30;
    auto lambda = [z]() { return z * 2; }; // 捕获常量 z
    

注意事项

• 捕获列表的顺序会影响捕获的方式（值或引用）。
• 如果 lambda 在定义的作用域之外被调用，确保引用变量的生命周期足够长。

原始字符串

可以在代码里嵌入一段原始字符串，该原始字符串不作任何转义。

string str1 = "a\nb\nc\n";
cout << str1 <<endl;
cout << "---------------------" <<endl;

string raw_str = R"(a\nb\nc\n)";
cout << raw_str <<endl;
cout << "---------------------" <<endl;

string raw_str2 = R"(x
y
z)";
cout << raw_str2 << endl;

输出结果为

a
b
c

---------------------
a\nb\nc\n
---------------------
x
y
z

merge

merge(iterator beg1, iterator end1, iterator beg2, iterator end2, iterator dest);
//容器元素合并，并存储到另一个容器中
//注意：两个容器必须是有序的

//beg1 容器1开始迭代器
//end1 容器1结束迭代器
//beg2 容器2开始迭代器
//end2 容器2结束迭代器
//dest 目标容器开始迭代器

正则表达式

C++14 支持

数字

现在，您可以使用单引号 （ ' ） 分隔数字的数字，以提高可读性

auto num = 10'000'000; // 整数， num = 10^7
auto fnum = 0.000'015'3; // 浮点数， fnum = 1.53 * 10^-5
auto bnum = 0b0100'1100'0110; // 二进制数，bnum = (010011000110)2 = (4C6)16 = 1222