C++ STL 常用遍历算法

STL的容器算法迭代器的设计理念

1) STL的容器通过类模板技术,实现数据类型和容器模型的分离 
2) STL的迭代器技术实现了遍历容器的统一方法;也为STL的算法提供了统一性奠定了基 础 
3) STL的算法,通过函数对象实现了自定义数据类型的算法运算;所以说:STL的算法也提 供了统一性。 
               核心思想:其实函数对象本质就是回调函数,回调函数的思想:就是任务的编写者和任务的调用者有效解耦合。函数指针做函数参数。
4) 具体例子:transform算法的输入,通过迭代器first和last指向的元算作为输入;通过 result作为输出;通过函数对象来做自定义数据类型的运算。

常用的遍历算法

for_each() 

for_each: 用指定函数依次对指定范围内所有元素进行迭代访问。该函数不得修改 序列中的元素。

函数定义。 For_each(begin, end, func);

template<class _InIt, class _Fn1>
inline _Fn1 for_each(_InIt _First, _InIt _Last, _Fn1 _Func)
{ // perform function for each element
        _DEBUG_RANGE(_First, _Last);
        _DEBUG_POINTER(_Func);
        return (_For_each(_Unchecked(_First), _Unchecked(_Last), _Func));
}
注意for_each的第三个参数 函数对象做函数参数,函数对象做返回值

#define _CRT_SECURE_NO_WARNINGS

#include <iostream>
#include <string>
#include <algorithm>
#include <vector> using namespace std; class CMyShow
{
public:
CMyShow()
{
num = ;
}
void operator()(const int &iItem)
{
num ++;
cout << iItem;
}
void printCount()
{
cout << "num:" << num << endl;
}
private:
int num;
}; void show(const int &iItem)
{
cout << iItem;
} void mytest()
{
int iArray[] = {,,,,};
vector<int> vecInt(iArray, iArray+sizeof(iArray)/sizeof(iArray[]));
for_each(vecInt.begin(), vecInt.end(), show); // 结果打印出0 1 2 3 4 CMyShow show1 = for_each(vecInt.begin(), vecInt.end(), CMyShow());
cout << endl;
show1.printCount(); //显示对象被调用的次数 return;
} int main()
{
mytest(); system("pause");
return ;
}

transform()

transform: 与for_each类似,遍历所有元素,但可对容器的元素进行修改

transform()算法有两种形式:
       transform(b1, e1, b2, op) 
       transform(b1, e1, b2, b3, op)

template<class _InIt, class _OutIt, class _Fn1>
inline _OutIt transform(_InIt _First, _InIt _Last, _OutIt _Dest, _Fn1 _Func)

transform()的作用
例如:可以一个容器的元素,通过op,变换到另一个容器中(同一个容器中) 也可以把两个容器的元素,通过op,变换到另一个容器中

注意:
1.如果目标与源相同,transform()就和for_each()一样。
2.如果想以某值替换符合规则的元素,应使用replace()算法

#define _CRT_SECURE_NO_WARNINGS

#include <iostream>
#include <string>
#include <algorithm>
#include <functional>
#include <vector> using namespace std; int increase(int i)
{
return i+;
} void mytest()
{
vector<int> vecIntA;
vecIntA.push_back();
vecIntA.push_back();
vecIntA.push_back();
vecIntA.push_back();
vecIntA.push_back(); transform(vecIntA.begin(), vecIntA.end(), vecIntA.begin(), increase);
for_each(vecIntA.begin(), vecIntA.end(), [](const int & val){ cout << val << " ";}); // 2,4,6,8,10 transform(vecIntA.begin(), vecIntA.end(), vecIntA.begin(), negate<int>());
for_each(vecIntA.begin(), vecIntA.end(), [](const int & val){ cout << val << " ";}); // -2, -4, -6, -8, -10 return;
} int main()
{
mytest(); system("pause");
return ;
}

for_each()和transform()算法比较

1)STL 算法 – 修改性算法
for_each()
copy()
copy_backward()
transform()
merge()
swap_ranges()
fill()
fill_n()
generate()
generate_n()
replace
replace_if()
replace_copy()
replace_copy_if()

2)
for_each() 速度快 不灵活
transform() 速度慢 非常灵活

//一般情况下:for_each所使用的函数对象,参数是引用,没有返回值
void mysquare(int &num)
{
        num = num * num;
}

//transform所使用的函数对象,参数一般不使用引用,而是还有返回值
int mysquare2(int num) //结果的传出,必须是通过返回值
{
       return num = num * num;
}

void main()
{
       vector<int> v1;
       v1.push_back(1);
       v1.push_back(3);
       v1.push_back(5);
       vector<int>v2 = v1;

for_each(v1.begin(), v1.end(), mysquare); printAA(v1);
       cout << endl;

transform(v2.begin(), v2.end(), v2.begin(), mysquare2); printAA(v2);
       cout << endl;
}

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