C++容器和算法

转自：http://www.cnblogs.com/haiyupeter/archive/2012/07/29/2613145.html

容器：某一类型数据的集合。

C++标准顺序容器包括：vector，list，queue

容器初始化

        vector<int> t;
        for (int i = ; i < ; i ++) {
                t.push_back(i);
        }

        vector<int> c; // 空容器
        vector<int> c1(t); // 容器t的副本
        vector<int> c2(, ); // 3个值为4的容器
        vector<int> c3(t.begin(), t.end() - ); // 容器t的begin()和end()-10之前的数据副本
        vector<int> c4(); // 创建包含5个空默认值的副本

容器类型的规则：支持复制和赋值操作

容器的迭代访问

窗口的迭代访问非常类似指针的操作，都支持++和--的位移操作，迭代器内置了操作符重载。

*item
item->num
++item
item++
--item
item--
iter1 == iter2
iter1 != iter2

迭代器访问

for (vector<string>::iterator iter = strs2.begin(); iter != strs2.end(); iter ++) {
        std::cout << *iter << std::endl;
    }

迭代器的首元素迭代器和尾元素迭代器可以通过begin()和end()方法获取，并通过++方法进行迭代。

迭代器操作的API：

Iterators:

begin Return iterator to beginning (public member function )

end Return iterator to end (public member function )

rbegin Return reverse iterator to reverse beginning (public member function)

rend Return reverse iterator to reverse end (public member function)

 

容器的元素类型

Member types

of template <class T, class Allocator=allocator<T> > class vector; 

member type	definition
reference	Allocator::reference
const_reference	Allocator::const_reference
iterator	Random access iterator
const_iterator	Constant random access iterator
size_type	Unsigned integral type (usually same as size_t)
difference_type	Signed integral type (usually same as ptrdiff_t)
value_type	T
allocator_type	Allocator
pointer	Allocator::pointer
const_pointer	Allocator::const_pointer
reverse_iterator	reverse_iterator<iterator>
const_reverse_iterator	reverse_iterator<const_iterator>

 通过reverse类型属性，可以逆序访问容器的迭代器

 

增加和删除元素

容器的API提供在具体什么位置增加或者删除元素，或者在什么元素增加或者删除元素：

Modifiers:

assign Assign vector content (public member function)

push_back Add element at the end (public member function)

pop_back Delete last element (public member function)

insert Insert elements (public member function)

erase Erase elements (public member function )

swap Swap content (public member function )

clear Clear content (public member function)

容器大小

Capacity:

size Return size (public member function)

max_size Return maximum size (public member function )

resize Change size (public member function)

capacity Return size of allocated storage capacity (public member function)

empty Test whether vector is empty (public member function)

reserve Request a change in capacity (public member function)

关联容器

C++中的关联容器包括 map 和 set

map与key, value相对应，整合起来map与pair类型对应

set 直接与 value相对应

 

同时存在multimap和multiset两个对象，支持一个key对应多个value

具体可以参考：

http://www.cplusplus.com/reference/stl/map/

C++的容器算法

最常见的是find方法，C++中的示例：

// 包含必要的头文件

#include <algorithm>

vector<int> vec(, );
vec.push_back();
vec.push_back();
vec.push_back();
vec.push_back();
vec.push_back();
vector<int>::const_iterator result = find(vec.begin(), vec.end(), );
std::cout <<  << (result == vec.end() ? " is not present" : " is present") << std::endl;

除了少数情况下，C++的容器算法都是在一个范围内的元素进行操作。所以其参数顺序情况一般为：iter_begin, iter_end, search_value。

C++容器使用的算法与数据结构书中大致相同：

1. 只读算法（查找）

2. 写算法（排序）

3. 合并

4. 堆

5. 最大/最小值等

常用只读算法：

....

实践了fill, fill_n, back_inserter, copy, replace, sort, count_if

#include <iostream>
#include <string>
#include <vector>
#include <algorithm>
#include <iterator>
using namespace std;
void log(std::string log) {
    std::cout << log << std::endl;
}
void apiTest() {
}
int main()
{
    vector<int> vec(, );
    vec.push_back();
    vec.push_back();
    vec.push_back();
    vec.push_back();
    vec.push_back();
    vec.push_back();
    fill(vec.begin() + , vec.end() - ,);
    fill_n(back_inserter(vec), , );
    replace(vec.end() - , vec.end(), , );
    vector<int>::const_iterator iter = vec.begin();
    for (;iter != vec.end();iter++) {
        std::cout << *iter << std::endl;
    }
    vector<int> vec2;
    copy(vec.begin(), vec.end(), back_inserter(vec2));
    return ;
}

输出结果：

关于容器算法相关一章可参考：http://www.cplusplus.com/reference/algorithm/