欢迎访问个人网络日志🌹🌹知行空间🌹🌹
1.vector
vector是动态数组
1.1 Vecor的构造函数
C++11中六种构造方法
-
- 构造一个空的
vector
- 构造一个空的
std::vector<int> first; // empty vector of ints
-
- 指定元素个数并初始化
std::vector<int> second (4,100); // four ints with value 100
- 3)借助迭代器
std::vector<int> third (second.begin(),second.end()); // iterating through second
- 4)从一个数组中复制
std::vector<int> fourth (third);
- 5)从数组中构建
int a[5] = {1, 2, 3, 4, 5};
vector<int> res(a, a+5);
1.2 二维数组初始化
vector<vector<int> >num =
{ {1,1,1,0,1,1},{1,0,1,1,1,1},{1,1,1,0,0,1},{1,0,1,0,0,1},{1,1,1,1,1,1} };
//二维数组初始化
//vector<vector<int>> vec(10, vector<int>(10));
vector<vector<int> >right(num.size(), vector<int>(num[0].size()));
1.3erase删除数组
删除第几个,删除哪几个,不包括end
// erase the 6th element
myvector.erase (myvector.begin()+5);
// erase the first 3 elements:
myvector.erase (myvector.begin(),myvector.begin()+3);
1.4pop_back
移除vector向量中最后一个元素
1.5 back
返回vector中最后一个元素的引用
1.6 resize
vector<int> s;
s.resize(3, 2);
将s的大小调整为3并用2填补。
2.queue
C++ 标准库定义了三种类型的容器适配器: stack、 queue和 priority_queue
queue
queue所有元素的进出都必须符合先进先出的条件,只有queue的顶端元素,才有机会被外界取用,queue不提供遍历功能,也不提供迭代器。
2.1 构造
struct Point {
int x;
int y;
Point(int x, int y):x(x), y(y) {}
};
queue<Point> points;
points.emplace(12, 10);
2.2 emplace
往队列的尾部添加元素,并可调用对象的构造函数初始化
points.emplace(12, 10);
2.3 front
从 queue中获取头部元素
Point p = points.front();
2.4 pop
移除队列中的最头部元素
points.pop();# remove value can be obtained by front;
2.5 push
往队列的末尾追加1个新元素,注意与emplace的区别
Point p = Point(2, 3);
que.push(p);
3.priority_queue
类 priority_queue对元素进行排序,以便最大元素或最小元素始终位于顶部位置。 它支持元素的插入以及顶部元素的检查和删除。 一个很好的类比是人们喜欢按年龄、身高或其他条件排列位置。可以按任意顺序插入元素,但只能从堆顶取元素。
priority_queue是C++标准定义的三个容器适配器之一,其基于堆实现,是一棵完全二叉树,树中每个结点的值都不小于(或不大于)其左右孩子的值。 如果父亲结点是大于等于左右孩子就是大顶堆,小于等于左右孩子就是小顶堆。
抛开内部结构,priority_queue实现的功能是从一端插入元素,一端取元素,如同队列一般。而与队列不同的是,其会对插入的元素进行排序,因此从队列头取出的元素不是满足FIFO的原则,而是优先取出最大或最小的元素。
支持的方法有:
| 方法 | 功能 |
|---|---|
| empty | 是否为空 |
| size | 元素个数 |
| top | 获取队头元素 |
| push | 插入元素 |
| emplace | 构造并插入元素 |
| pop | 移除队首元素 |
| swap | swap (priority_queue& x) 交换两个队列中的元素 |
3.1构造priority_queue
priority_queue<Type, Container, Functional>
Type为数据类型, Container为保存数据的容器,Functional为元素比较方式。
如果不写后两个参数,那么容器默认用的是vector,比较方式默认用operator<,也就是优先队列是大顶堆,队头元素最大。
例如
// https://www.cplusplus.com/reference/queue/priority_queue/priority_queue/
// constructing priority queues
#include <iostream> // std::cout
#include <queue> // std::priority_queue
#include <vector> // std::vector
#include <functional> // std::greater
class mycomparison
{
bool reverse;
public:
mycomparison(const bool& revparam=false)
{reverse=revparam;}
bool operator() (const int& lhs, const int&rhs) const
{
if (reverse) return (lhs>rhs);
else return (lhs<rhs);
}
};
int main ()
{
int myints[]= {10,60,50,20};
std::priority_queue<int> first;
std::priority_queue<int> second (myints,myints+4);
std::priority_queue<int, std::vector<int>, std::greater<int> >
third (myints,myints+4);
// using mycomparison:
typedef std::priority_queue<int,std::vector<int>,mycomparison> mypq_type;
mypq_type fourth; // less-than comparison
mypq_type fifth (mycomparison(true)); // greater-than comparison
return 0;
}
4.Map
4.1构造
c++11中, map有5种构造函数
- (1)默认构造函数
map<char, int> dict;
dict['a'] = 95;
dict['c'] = 97;
dict['b'] = 96;
- (2)借助其他map构建,包括开始和结尾
map<char, int> dict1(dict.find('a'), dict.end())
4.2遍历map
// 1
for (std::map<char,int>::iterator it=mymap.begin(); it!=mymap.end(); ++it)
{
std::cout << it->first << " => " << it->second << '\n';
}
// 2.
for(auto m : map)
{
cout << m.first << ": " << m.second << endl;
}
4.3与unordered_map比较
- map:
<br>
优点:有序性,这是map结构最大的优点,**其元素是按照key的字典顺序排列的,而不是插入顺序.**的有序性在很多应用中都会简化很多的操作.红黑树,内部实现一个红黑书使得map的很多操作在lgn的时间复杂度下就可以实现,因此效率非常的高
缺点: 空间占用率高,因为map内部实现了红黑树,虽然提高了运行效率,但是因为每一个节点都需要额外保存父节点、孩子节点和红/黑性质,使得每一个节点都占用大量的空间
适用处:对于那些有顺序要求的问题,用map会更高效一些
特点:基于红黑树实现,查找效率时O(logN) - unordered_map:
<br/>
优点: 因为内部实现了哈希表,因此其查找速度非常的快
缺点: 哈希表的建立比较耗费时间
适用处:对于查找问题,unordered_map会更加高效一些,因此遇到查找问题,常会考虑一下用unordered_map,基于哈希算法实现,由散列函数查找,查找的时间复杂度是常数级O(1)
4.4方法
- count:统计key出现的此数,不存在返回0
5.set
首先set,不像map那样是key-value对,它的key与value是相同的。关于set有两种说法,第一个是STL中的set,用的是红黑树;第二个是hash_set,底层用得是hash table。红黑树与hash table最大的不同是,红黑树是有序结构,而hash table不是。但不是说set就不能用hash,如果只是判断set中的元素是否存在,那么hash显然更合适,因为set 的访问操作时间复杂度是log(N)的,而使用hash底层实现的hash_set是近似O(1)的。然而,set应该更加被强调理解为“集合”,而集合所涉及的操作并、交、差等,即STL提供的如交集set_intersection()、并集set_union()、差集set_difference()和对称差集set_symmetric_difference(),都需要进行大量的比较工作,那么使用底层是有序结构的红黑树就十分恰当了,这也是其相对hash结构的优势所在。
5.1构造
5种构造函数
- (1)默认
std::set<int> first; // empty set of ints
- (2)从数组构建
int myints[]= {10,20,30,40,50};
std::set<int> second (myints,myints+5); // range
- (3)从其他set构建
std::set<int> third (second); // a copy of second
- (4)取其他set/vector的一部分
std::set<int> fourth (second.begin(), second.end()); // iterator ctor.
vector<int> vec = {1, 2, 3, 4};
set<int> ns(vec.begin(), vec.end());
6 unordered_set
基于hash算法实现,元素无序,查找更快O(1)。
6.1构造方法
std::unordered_set<std::string> first; // empty
std::unordered_set<std::string> second ( {"red","green","blue"} ); // init list
std::unordered_set<std::string> third ( {"orange","pink","yellow"} ); // init list
std::unordered_set<std::string> fourth ( second ); // copy
std::unordered_set<std::string> fifth ( cmerge(third,fourth) ); // move
std::unordered_set<std::string> sixth ( fifth.begin(), fifth.end() ); // range
6.2 find
const_iterator find ( const key_type& k ) const;
7.stack
stack 栈是一种LIFO(后进先出last in first out)的数据结构, 它在stl 函数中是通过其它容器,如队列实现的,stack不能使用iterator迭代器。
7.1构造函数
7种构造函数
- 1.基于
vector构建
vector<int>tmp(2, 100);
tmp[1] = 200;
stack<int, vector`<int>`> st(tmp);
7.2 top
获取栈顶元素的引用
7.3 pop
移除栈顶元素
7.4 push\emplace
push往栈顶追加元素emplace构造并往栈顶追加元素
7.5 size
栈中元素的个数
7.6 empty
栈是否为空
7.7 swap
交换两个栈中元素
std::stack<int> foo,bar;
foo.push (10); foo.push(20); foo.push(30);
bar.push (111); bar.push(222);
foo.swap(bar);
8.list
基于双向链表实现,能够实现线性O(1)时间的插入和删除,与 forward_list很像,forward_list是基于单向链表实现的。list根据迭代器来插入,提取,移动元素的效率比 array\vector\deque效率要高,在元素需要频繁移动时如排序性能表现比较好。
缺点:
- 1.因其内存是不连续的,所以不能通过下标获取元素,如取第2个元素等,必须使用迭代器从begin()开始访问
- 2.因链表需要存储链接信息,故需额外的空间,list元素个数较大时影响无法忽略
8.1splice
void splice (const_iterator position, list& x, const_iterator i);
将元素从一个list移动到另一个list, list::splice() 是一个很强大的功能,它可在任意位置在O(1)时间复杂度拼接两个 list,这正是 list 的优势。
8.2emplace
template <class... Args>
iterator emplace (const_iterator position, Args&&... args);
std::list< std::pair<int,char> > mylist;
mylist.emplace ( mylist.begin(), 100, 'x' );
mylist.emplace ( mylist.begin(), 200, 'y' );
在position处插入新构造的元素,还有emplace_front,emplace_back方法
8.3size()
list的size函数调用了stl algorithm中的distance函数,故时间复杂度是O(N)
9.pair
9.1构造函数
std::pair <std::string,double> product1;
product1 = std::make_pair(std::string("lightbulbs"),0.99); // using make_pair (move)
std::pair <std::string,double> product2 ("tomatoes",2.30); // value init
std::pair <std::string,double> product3 (product2); // copy constructor
std::pair <std::string,double> pair4 = make_pair(10, "this"); // make_pair
参考资料
欢迎访问个人网络日志🌹🌹知行空间🌹🌹
本文详细介绍了C++中的几种重要容器,包括vector的构造、操作,如二维数组初始化、删除、调整大小等;queue的构造、元素添加与删除;priority_queue的使用及排序原理;map的构造、遍历及与unordered_map的对比;set和unordered_set的构造及基本操作。内容涵盖C++容器的基础知识和常见用法。
328

被折叠的 条评论
为什么被折叠?



