各种“变态”的数据结构

$STL$ （最基础的数据结构）

字符串 $STRING$

头文件： $string$

1. 读入
   使用 $cin$ 读入时，遇到空白就停止读取。比如程序输入的是

hello world

那么我们得到的字符串是 hello ，而后面的空格以及 $world$ 就无法读出。
有时我们想把一整句话读入进来，又不想像上面那样创建无数个 $string$ 来保存单词，这是我们就用到了 $getline$ 来获取一整行内容。

string str;
getline(cin, str);

2. 处理字符串
   1. 当把 $string$ 对象和字符面值及字符串面值混在一条语句中使用时，必须确保 $+$ 的两侧的运算对象至少有一个是 $string$ 。

   string s1 = s2 + ", "; //正确
   string s3 = "s " + ", "; //错误
   string s4 = "hello" + ", " + s1; //错误
   string s5 = s1 + "hello " + ", "; //改一下顺序，s1放前头，正确了，注意理解=号右边的运算顺序
   

   2. 访问字符串的每一个字符

   for(int i = 0; i < s3.size(); i++) {
       cout << s3[i] << endl;
   	s3[i] = 's';
   } 
   

   3. 在 $C++$ 中有一个神奇的东西叫做迭代器 $iterator$ ，我们可以用它来访问容器元素。
      

   string str("hi sysu");
   for(string::iterator it = str.begin(); it != str.end(); it++) {
   	cout << *it << endl;
   }
   

   4. 查找字串

   string s("heoolo sdaa ss");
   cout << s.find("aa", 0) << endl; //返回的是子串位置。第二个参数是查找的起始位置，如果找不到，就返回string::npos
   if(s.find("sa", 0) == string::npos) {
   	cout << "找不到该子串！" << endl;
   }
   

   5. 字符串长度

   //string类型
   string str = "abcdef";
   int a = str.length();
   //char类型，strlen函数包含在 ·cstring· 头文件下
   int len = strlen(c);
   

3. $cctype$ 头文件中好玩的东西
   
4. 其他有意思的函数

• itoa()：将整型值转换为字符串。

#include <cstdio>
#include <cstdlib>
int main() {
	int num = 100;
	char str[25];
	itoa(num, str, 10);	//num表示要操作的数字，str表示字符串，10表示数字的进制
	printf("The number 'num' is %d and the string 'str' is %s. \n" , num, str);
}

itoa并不是一个标准的C函数，它是Windows特有的，如果要写跨平台的程序，请用sprintf。是Windows平台下扩展的，标准库中有sprintf，功能比这个更强，用法跟printf类似：

char str[255];
sprintf(str, "%x", 100); //将100转为16进制表示的字符串。

• ltoa()：将长整型值转换为字符串。
• atoi()：将字符串转换为整型值。
• atol()：将字符串转换为长整型值。

$VECTOR$

头文件：$vector$

1. 初始化

vector<类型> v

2. 简单操作
   1. 添加元素 v.push_back
      使用 v.push_back 加入元素，并且这个元素是加在数组末尾的。

   for(int i = 1; i <= n; i++) {
   	v.push_back(i);
   }
   

   2. v.empty()
      如果 $v$ 中不包含任何元素，返回真；否则返回假。
   3. v.size()
      返回 $v$ 中元素的个数。
   4. 访问和操作 $vector$ 中的每个元素

   for(int i = 0; i < v1.size(); i++){
       cout << v1[i] << endl;
       v1[i] = 100;
       cout << v1[i] << endl;
   }
   

   注意：只能对已存在的元素进行赋值或者修改操作。如果要加入新元素，必须用 push_back 。 push_back 的作用有两个：①告诉编译器为新元素开辟空间；②将新元素存入新空间里。
   当然我们也可以使用迭代器来访问元素。

   //正向迭代器
   vector<string> v = { "hi","my","name","is","lee" };
   for(vector<string>::iterator iter = v.begin(); iter != v.end(); iter++) {
       cout << *iter << endl;
       //下面两种方法都行
       cout << (*iter).empty() << endl;
       cout << iter->empty() << endl; 
   }
   //反向迭代器
   for (vector<string>::reverse_iterator iter = v.rbegin(); iter != v.rend(); iter++) {
       cout << *iter << endl;
   }
   

   5. 其他操作
      
3. 如果 $vector$ 元素类型是 $int$ 类型，默认初始化为 $0$ ；如果是 $string$ 类型，默认初始化是空字符串。
4. 一个较全的实现代码

   void showvector(vector<T> v) {
     	for(vector<T>::iterator it = v.begin(); it != v.end(); it++) {
     	    cout << *it;
     	}
     	cout << endl;
   }
   void work()　｛
   	vector<string> v6 = { "hi","my","name","is","lee" };
       v6.resize(3);  //重新调整vector容量大小
       showvector(v6);
   
       vector<int> v5 = { 1,2,3,4,5 }; //列表初始化,注意使用的是花括号
       cout << v5.front() << endl; //访问第一个元素
       cout << v5.back() << endl; //访问最后一个元素
   
       showvector(v5);
       v5.pop_back(); //删除最后一个元素
       showvector(v5);
       v5.push_back(6); //加入一个元素并把它放在最后
       showvector(v5);
       v5.insert(v5.begin()+1,9); //在第二个位置插入新元素
       showvector(v5);
       v5.erase(v5.begin() + 3);  //删除第四个元素
       showvector(v5);
       v5.insert(v5.begin() + 1, 7,8); //连续插入7个8
       showvector(v5);
       v5.clear(); //清除所有内容
       showvector(v5);
   ｝
   

5. inset 与 push_back 的操作有什么区别？
   顾名思义 push_back 把元素插入容器末尾， insert 把元素插入任何你指定的位置。不过 push_back 速度一般比 insert 快。如果能用 push_back 尽量先用 push_back。

$MAP$

$LIST$

$QUEUE$

单调队列

优先队列

双端队列

$STACK$

$SET$

堆

桶

---

基础数据结构

树状数组 $BIT$

线段树

并查集