STL常用算法

概述：

算法主要由头文件<algorithm><functional><numeric>组成。
* <algorithm>是所有STL头文件中最大的一个，范围涉及到比较，交换，查找，遍历操作，复制，修改等等
* <numeric>体积很小，只包括几个序列上面进行简单数学运算的模板函数
* <functional>定义了一些模板类，用以声明函数对象。

掌握常用的遍历算法

for_each 遍历容器

 函数原型:for_each(iterator beg,iterator end,_func);
_func函数或者函数对象

总结：for_each是实际开发中最常用的 必须要熟练掌握！

 transform遍历容器 

搬运容器到另外一个容器中

总结：搬运目标容器需要提前开辟空间，否则无法开辟！ 

常见查找算法

find //查找元素
find_if //按条件查找元素
adjacent_find //查找相邻重复元素
binary_search //二分查找法
count //统计元素个数
count_if //按条件统计元素个数

常用查找算法 find：

功能描述：
* 查找指定元素，找到返回指定元素的迭代器，找不到返回结束迭代器end()
* 函数原型：
* find(iterator beg,iterator end,value);
* //按值查找元素，找到返回指定位置迭代器，找不到返回结束迭代器位置
* beg 开始迭代器
* end结束迭代器
* value查找的元素

常用查找算法-find_if

功能描述：按条件查找元素
* 函数原型：find_if(iterator beg,iterator end,_pred);
* //按值查找元素，找到返回指定位置迭代器，找不到返回结束迭代器位置
* //_pred 函数或者谓词（返回bool类型的仿函数）

#include <iostream>
#include <vector>
#include <algorithm>
using namespace std;
/*find_if
* 功能描述：按条件查找元素
* 函数原型：find_if(iterator beg,iterator end,_pred);
* //按值查找元素，找到返回指定位置迭代器，找不到返回结束迭代器位置
* //_pred 函数或者谓词（返回bool类型的仿函数）*/
//内置数据类型查找
//普通函数
bool print(int val) {
	return val>5;}
void test01() {
	vector<int> v;
	for (int i = 0;i<=6;i++) {
		v.push_back(i);
	}
	vector<int>::iterator pos = find_if(v.begin(),v.end(),print);
	if (pos != v.end()) {
		cout << "找到了 " << *pos << endl;
	}
	else cout<<"没有找到！" << endl;
}
//自定义数据类型查找
class person {
public:
	person(string name, int age) {
		m_name = name;
		m_age = age;
	}
	//重载：
	bool operator==(const person& p){
		if (p.m_age == this->m_age && p.m_name == this->m_name)
			return true;
		else return false;
	}
	bool operator()(person& p) {
		return p.m_age > 18;
	}
	string m_name;
	int m_age;
};
class Myprint {
public:
	bool operator()(person &p) {
		return p.m_age >18;
	}
};
void test02() {
	vector<person> v1;
	person p1("1",18);
	person p2("2", 16);
	person p3("1", 19);
	v1.push_back(p1);
	v1.push_back(p2);
	v1.push_back(p3);
	vector<person>::iterator pos = find_if(v1.begin(), v1.end(),Myprint());
	if (pos != v1.end()) {
		cout << "找到了 "  << endl;
	}
	else cout << "没有找到！" << endl;
}
int main() {
	//test01();
	test02();
	return 0;
}

常用查找算法-adjacent_find

功能描述：
* 查找相邻重复元素
* 函数原型：
* adjacent_find(iterator beg,iterator end);
* 查找相邻重复元素，返回相邻元素的第一个位置的迭代器
* beg开始迭代器
* end结束迭代器

总结：面试题中如果出现查找相邻重复元素，记得用STL中的adjacent_find算法

常用查找算法-binary_search

功能描述：
* 查找指定元素是否存在
* 函数原型：bool binary_search(iterator beg,iterator end,value);
* //查找指定的元素，查到返回true 否则false
* //注意：在无序序列中不可用
beg 开始迭代器
end结束迭代器
value 查找的元素 

总结：注意：在无序序列中不可用

常用查找算法- count

功能描述：统计元素个数
* 函数原型：count(iterator beg,iterator end,value);
统计元素出现次数
beg开始迭代器
end结束迭代器
value统计的元素
总结：统计自定义数据类型时候，需要配合重载operator==

 总结：统计自定义数据类型时候，需要配合重载operator==

常用查找算法count_if

* 功能描述：按条件统计元素个数
* 函数原型：count_if(iterator beg,iterator end, _pred);
按条件统计元素出现次数
beg开始迭代器
end结束迭代器
_pred 谓词

 常用排序算法

 学习目标：掌握常用的排序算法
* 算法简介：
* sort();对容器内元素进行排序
* random_shuffle 洗牌 指定范围内的元素随机调整次序
* merge 容器元素合并，并存储到另外一个容器中
* reverse 反转指定范围的元素

常用排序算法-sort

功能描述：
* 对容器内元素进行排序
* 函数原型：
* sort(iterator beg,iterator end,_pred);
* 按值查找元素，找到返回指定位置迭代器，找不到返回结束迭代器位置
* beg 开始迭代器
* end 结束迭代器
* _pred 谓词

 总结：sort算法是开发中常用的，需熟练掌握。

常用排序算法—random_shuffle

* 功能描述：洗牌 指定范围内的元素随机调整次序
* 函数原型：random_shuffle(iterator beg,iterator end);
* 指定范围内的元素随机调整次序

总结：这个算法非常实用，用之前记得加时间种子！ 

常用排序算法—merge

功能描述：两个容器元素合并，并存储到另外一个容器中
函数原型：merge(iterator beg1,iterator end1,iterator beg2,iterator end2,iterator dest);
容器元素合并，并存储到另外一个容器中
注意：两个容器必须是有序的
dest开始目标迭代器

总结：注意：两个容器必须是有序的，并且目标容器需要提前分配空间！

常用排序算法—reverse

功能描述：将容器内元素进行反转
函数原型：reverse(iterator beg,iterator end);
反转指定范围的元素

 总结：比较常用，面试题可能会遇到。

常用的拷贝和替换算法

学习目标：掌握常用的拷贝和替换算法
* 算法简介：copy //容器内指定范围的元素拷贝到另外容器中
* replace 将容器内指定范围的旧元素修改为新元素
* replace_if 容器内指定范围满足条件的元素替换为新元素
* swap 互换两个容器的元素

常用拷贝迭代器和替换算法copy

功能描述;容器内指定范围的元素拷贝到另外一个容器中
* 函数原型：
* copy(iterator beg,iterator end,iterator dest);
* 按值查找元素，找到返回指定位置迭代器，找不到返回结束迭代器位置

总结：利用copy算法在拷贝的时候，目标容器记得提前开辟空间！

 常用拷贝迭代器和替换算法replace

功能描述：将容器内指定范围的旧元素修改为新元素
* 函数原型：
* replace(iterator beg,iterator end,oldvalue,newvalue);
* 将区间内旧元素替换成新元素
* beg开始迭代器
* end结束迭代器
* oldvalue旧元素
* newvalue新元素

总结：replace会替换区间内满足条件的元素

 常用拷贝迭代器和替换算法replace_if

* 功能描述：将区间内满足条件的元素，替换成指定元素
* 函数原型：replace_if(iterator beg,iterator end,_pred,newvalue);
_pred 谓词
newvalue替换的新元素 

 

总结：replace_if按条件查找，可以利用谓词仿函数灵活筛选满足的条件

 常用拷贝迭代器和替换算法swap

功能描述：互换两个容器的元素
函数原型：swap(container c1,container c2);
互换两个容器的元素
c1容器1
c2容器2

 总结：互换的两个容器必须同类型容器,且数据类型要相同!

 常用算术生成算法-accumulate

* 功能描述：计算区间内容器元素累计总和
* 函数原型：
* accumulate(iterator beg,iterator end,value);
* 计算容器元素累计总和
* value起始值

总结：accumulate使用时头文件注意是numeric，这个算法很使用。

常用算术生成算法—fill

* 功能描述：
* 向容器中填充指定的元素
* 函数原型：fill(iterator beg,iterator end,value);
向容器中填充元素
value 填充的值
利用fill可以将容器区间内元素填充为指定的值

 

 总结：利用fill可以将容器区间内元素填充为指定的值。

常用集合算法概念：

学习目标：掌握常用的集合算法
* 算法简介：

set_intersection 求两个容器的交集
* set_union 求两个容器的并集
* set_difference 求两个容器的差集

常用集合算法—set_intersection

* 功能描述：求两个容器的交集
函数原型：set_intersection(iterator beg1,interator end1,iterator beg2,iterator end2,iterator dest);
求两个集合的交集
注意：两个集合必须是有序序列
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
函数返回的是交集结束迭代器位置

总结：注意：两个集合必须是有序序列，开辟目标容器时选两个容器中最小值，set_intersection()函数返回的是交集结束迭代器位置.

常用集合算法—set_union

* 功能描述：求两个集合的并集
* 函数原型：set_union(iterator beg1,iterator end1,iterator beg2,iterator end2,iterator dest);
求两个集合的并集
注意：两个集合必须是有序序列
dest目标容器开始迭代器

总结：求并集的两个集合必须是有序序列
目标容器开辟空间需要两个容器相加
set_union返回值即是并集中最后一个元素的位置。 

常用集合算法—set_difference

函数原型：set_difference(iterator beg1,iterator end1,iterator beg2,iterator end2,iterator dest)
* 求两个集合的差集

* 总结：求差集的两个集合必须是有序序列
* 目标容器开辟空间需要从两个容器中取较大者
* set_differenece返回值是差值中最后一个元素的位置