C++学习笔记（二十二）

一、函数对象

1. 函数对象概念

概念：

  • 重载函数调用操作符的类，其对象常称为函数对象
  • 函数对象使用重载的 () 时，行为类似函数调用，也叫仿函数

本质：

函数对象(仿函数)是一个类，不是一个函数

2. 函数对象使用

特点：

  • 函数对象在使用时，可以像普通函数那样调用，可以有参数，可以有返回值
  • 函数对象超出普通函数的概念，函数对象可以有自己的状态
  • 函数对象可以作为参数传递

1）函数对象在使用时，可以像普通函数那样调用，可以有参数，可以有返回值

#include <iostream>using namespace std;class MyAdd
{
public:int operator()(int num1, int num2){return num1 + num2;}
};void test01()
{MyAdd myAdd;cout << "10 + 20 = " << myAdd(10, 20) << endl;
}int main(int argc, char* argv[])
{test01();return 0;
}

2）函数对象超出普通函数的概念，函数对象可以有自己的状态

#include <iostream>using namespace std;class MyPrint
{
public:int count;MyPrint(){this->count = 0;}void operator()(string str){cout << str << endl;this->count++;}
};void test01()
{MyPrint myPrint;myPrint("hello world!");myPrint("hello world!");myPrint("hello world!");myPrint("hello world!");myPrint("hello world!");cout << "myPrint的调用次数为:" << myPrint.count << endl;
}int main(int argc, char* argv[])
{test01();return 0;
}

3）函数对象可以作为参数传递

#include <iostream>using namespace std;class MyPrint
{
public:int count;MyPrint(){this->count = 0;}void operator()(string str){cout << str << endl;this->count++;}
};void doPrint(MyPrint& mp, string str)
{mp(str);
}void test01()
{MyPrint myPrint;doPrint(myPrint, "hello C++");
}int main(int argc, char* argv[])
{test01();return 0;
}

二、谓词

1. 谓词概念

概念：

  • 返回bool类型的仿函数称为谓词
  • 如果operator()接收一个参数，那么叫做一元谓词
  • 如果operator()接收两个参数，那么叫做二元谓词

2. 一元谓词

#include <iostream>
#include <vector>
#include <algorithm>using namespace std;class FindGreaterFive
{
public:bool operator()(int num){return num > 5;}
};void test01()
{vector<int>v;for (int i = 0; i < 10; i++){v.push_back(i);}// 查找容器中有没有大于5的数字vector<int>::iterator it = find_if(v.begin(), v.end(), FindGreaterFive());if (it == v.end()){cout << "未找到..." << endl;}else{cout << "找到了大于5的数字:" << *it << endl;}
}int main(int argc, char* argv[])
{test01();return 0;
}

3. 二元谓词

#include <iostream>
#include <vector>
#include <algorithm>using namespace std;class MyCompare
{
public:bool operator()(int num1,int num2){return num1 > num2;}
};void test01()
{vector<int>v;v.push_back(40);v.push_back(20);v.push_back(50);v.push_back(10);v.push_back(30);sort(v.begin(), v.end());for (vector<int>::iterator it = v.begin(); it != v.end(); it++){cout << *it << " ";}cout << endl;// 使用函数对象改变算法策略,变为排序规则为从大到小sort(v.begin(), v.end(), MyCompare());cout << "————————" << endl;for (vector<int>::iterator it = v.begin(); it != v.end(); it++){cout << *it << " ";}cout << endl;
}int main(int argc, char* argv[])
{test01();return 0;
}

三、内建函数对象

1. 内建函数对象意义

概念：

  • STL内建了一些函数对象

分类：

  • 算术仿函数
  • 关系仿函数
  • 逻辑仿函数

用法：

  • 这些仿函数所产生的的对象，用法和一般函数相同
  • 使用内建函数对象，需要引入头文件 #include <functional>

2. 算术仿函数

功能描述：

  • 实现四则运算
  • 其中negate是一元运算，其他都是二元运算

仿函数原型：

  • template<class T> T plus<T>        // 加法仿函数
  • template<class T> T minus<T>        // 减法仿函数
  • template<class T> T multiplies<T>        // 乘法仿函数
  • template<class T> T divides<T>        // 除法仿函数
  • template<class T> T modulus<T>        // 取模仿函数
  • template<class T> T negate<T>        // 取反仿函数
#include <iostream>
#include <functional>using namespace std;void test01()
{// 取反negate<int>n;cout << n(50) << endl;// 加法plus<int>p;cout << p(10, 20) << endl;
}int main(int argc, char* argv[])
{test01();return 0;
}

3. 关系仿函数

功能描述：

  • 实现关系对比

仿函数原型：

  • template<class T> bool equal_to<T>        // 等于
  • template<class T> bool not_equal_to<T>        // 不等于
  • template<class T> bool greater<T>        // 大于
  • template<class T> bool greater_equal<T>        // 大于等于
  • template<class T> bool less<T>        // 小于
  • template<class T> bool less_equal<T>        // 小于等于
#include <iostream>
#include <functional>
#include <vector>
#include <algorithm>using namespace std;class MyCompare
{
public:bool operator()(int num1, int num2){return num1 > num2;}
};void test01()
{vector<int>v;v.push_back(40);v.push_back(20);v.push_back(50);v.push_back(10);v.push_back(30);for (vector<int>::iterator it = v.begin(); it != v.end(); it++){cout << *it << " ";}cout << endl;// 降序sort(v.begin(), v.end(),MyCompare());sort(v.begin(), v.end(), greater<int>());for (vector<int>::iterator it = v.begin(); it != v.end(); it++){cout << *it << " ";}cout << endl;
}int main(int argc, char* argv[])
{test01();return 0;
}

4. 逻辑仿函数

功能描述：

  • 实现逻辑运算

仿函数原型：

  • template<class T> bool logical_and<T>        // 与
  • template<class T> bool logical_or<T>        // 或
  • template<class T> bool logical_not<T>        // 非
#include <iostream>
#include <functional>
#include <vector>
#include <algorithm>using namespace std;void test01()
{vector<bool>v;v.push_back(true);v.push_back(false);v.push_back(true);v.push_back(false);for (vector<bool>::iterator it = v.begin(); it != v.end(); it++){cout << *it << " ";}cout << endl;// 利用逻辑非 将容器v搬运到容器v2中,并执行取反操作vector<bool>v2;v2.resize(v.size());transform(v.begin(), v.end(), v2.begin(), logical_not<bool>());for (vector<bool>::iterator it = v2.begin(); it != v2.end(); it++){cout << *it << " ";}cout << endl;
}int main(int argc, char* argv[])
{test01();return 0;
}

四、常用算法

概述：

  • 算法主要是由头文件 <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、复制、修改等
  • <numeric>体积很小，只包括几个在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

1. 常用的遍历算法

for_each        // 遍历容器

transform        // 搬运容器到另一个容器中

函数原型：

  • for_each(iterator beg, iterator end, _func);

        // 遍历算法 遍历容器元素

        // beg开始迭代器

        // end结束迭代器

        // _func函数或者函数对象

#include <iostream>
#include <vector>
#include <algorithm>using namespace std;// 普通函数
void MyPrint01(int num)
{cout << num << " ";
}// 仿函数
class MyPrint02
{
public:void operator()(int num){cout << num << " ";}
};void test01()
{vector<int>v;for (int i = 0; i < 10; i++){v.push_back(i);}for_each(v.begin(), v.end(), MyPrint01);cout << endl;for_each(v.begin(), v.end(), MyPrint02());cout << endl;
}int main(int argc, char* argv[])
{test01();return 0;
}

函数原型：

  • transform(iterator beg1, iterator end1, iterator beg2, _func);

        // beg1源容器开始迭代器

        // end1源容器结束迭代器

        // beg2目标容器开始迭代器

        // _func函数或者函数对象

#include <iostream>
#include <vector>
#include <algorithm>using namespace std;class Transform
{
public:int operator()(int num){return num + 100;}
};// 仿函数
class MyPrint
{
public:void operator()(int num){cout << num << " ";}
};void test01()
{vector<int>v;for (int i = 0; i < 10; i++){v.push_back(i);}vector<int>vTarget;	// 目标容器vTarget.resize(v.size());	// 目标容器需要提前开辟空间transform(v.begin(), v.end(), vTarget.begin(), Transform());for_each(vTarget.begin(), vTarget.end(), MyPrint());cout << endl;
}int main(int argc, char* argv[])
{test01();return 0;
}

2. 常用的查找算法

  • 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

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

#include <iostream>
#include <vector>
#include <algorithm>
#include <string>using namespace std;class Person
{
public:Person(string name, int age){this->m_Name = name;this->m_Age = age;}// 重载== 让底层find知道如何对比Person数据类型bool operator==(const Person& p){if (this->m_Name == p.m_Name && this->m_Age == p.m_Age){return true;}else{return false;}}string m_Name;int m_Age;
};// 查找内置数据类型
void test01()
{vector<int>v;for (int i = 0; i < 10; i++){v.push_back(i);}vector<int>::iterator it = find(v.begin(), v.end(), 4);if (it != v.end()){cout << "找到该元素:" << *it << endl;}else{cout << "未找到该元素..." << endl;}
}// 查找自定义数据类型
void test02()
{vector<Person>v;// 创建数据Person p1("刘备", 50);Person p2("关羽", 40);Person p3("张飞", 30);Person p4("赵云", 20);// 放入到容器中v.push_back(p1);v.push_back(p2);v.push_back(p3);v.push_back(p4);Person p("赵云", 20);vector<Person>::iterator it = find(v.begin(), v.end(), p);if (it != v.end()){cout << "查找到该元素..." << endl;cout << "姓名:" << (*it).m_Name << " " << "年龄:" << it->m_Age << endl;}else{cout << "未找到该元素..." << endl;}
}int main(int argc, char* argv[])
{test01();test02();return 0;
}

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

        // beg开始迭代器

        // end结束迭代器

        // _Pred函数或者谓词（返回bool类型的仿函数）

#include <iostream>
#include <vector>
#include <algorithm>
#include <string>using namespace std;class Person
{
public:Person(string name, int age){this->m_Name = name;this->m_Age = age;}string m_Name;int m_Age;
};class GreaterFive
{
public:bool operator()(int num){return num > 5;}
};class GreaterTwenty
{
public:bool operator()(Person& p){return p.m_Age > 20;}
};// 查找内置数据类型
void test01()
{vector<int>v;for (int i = 0; i < 10; i++){v.push_back(i);}vector<int>::iterator it = find_if(v.begin(), v.end(), GreaterFive());if (it != v.end()){cout << "找到该元素:" << *it << endl;}else{cout << "未找到该元素..." << endl;}
}// 查找自定义数据类型
void test02()
{vector<Person>v;// 创建数据Person p1("刘备", 50);Person p2("关羽", 40);Person p3("张飞", 30);Person p4("赵云", 20);// 放入到容器中v.push_back(p1);v.push_back(p2);v.push_back(p3);v.push_back(p4);Person p("赵云", 20);vector<Person>::iterator it = find_if(v.begin(), v.end(), GreaterTwenty());if (it != v.end()){cout << "查找到该元素..." << endl;cout << "姓名:" << (*it).m_Name << " " << "年龄:" << it->m_Age << endl;}else{cout << "未找到该元素..." << endl;}
}int main(int argc, char* argv[])
{test01();test02();return 0;
}

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

#include <iostream>
#include <vector>
#include <algorithm>using namespace std;void test01()
{vector<int>v;v.push_back(0);v.push_back(2);v.push_back(0);v.push_back(3);v.push_back(1);v.push_back(4);v.push_back(3);v.push_back(3);vector<int>::iterator pos = adjacent_find(v.begin(), v.end());if (pos != v.end()){cout << "找到相邻重复元素:" << *pos << endl;}else{cout << "未找到相邻重复..." << endl;}
}int main(int argc, char* argv[])
{test01();return 0;
}

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

函数原型：

  • bool binary_search(iterator beg, iterator end, value);

        // 查找指定元素，查到返回true 否则返回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

#include <iostream>
#include <vector>
#include <algorithm>using namespace std;void test01()
{vector<int>v;for (int i = 0; i < 10; i++){v.push_back(i);}// 查找容器中是否有9// 注意:容器必须是有序的序列bool result = binary_search(v.begin(), v.end(), 9);if (result == true){cout << "找到该元素..." <<  endl;}else{cout << "未找到该元素..." << endl;}
}int main(int argc, char* argv[])
{test01();return 0;
}

总结：二分查找法效率很高，值得注意的是查找的容器中元素必须是有序序列

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

#include <iostream>
#include <vector>
#include <algorithm>
#include <string>using namespace std;// 1.统计内置数据类型
void test01()
{vector<int>v;v.push_back(10);v.push_back(40);v.push_back(30);v.push_back(40);v.push_back(20);v.push_back(40);int result = count(v.begin(), v.end(), 40);cout << "40出现的次数为:" << result << endl;
}// 2.统计自定义数据类型
class Person
{
public:Person(string name, int age){this->m_Name = name;this->m_Age = age;}bool operator==(const Person& p){if (this->m_Age == p.m_Age){return true;}else{return false;}}string m_Name;int m_Age;
};void test02()
{vector<Person>v;Person p1("刘备", 50);Person p2("关羽", 50);Person p3("张飞", 50);Person p4("赵云", 35);Person p5("刘备", 45);v.push_back(p1);v.push_back(p2);v.push_back(p3);v.push_back(p4);v.push_back(p5);Person p("诸葛亮", 35);// 统计和诸葛亮年龄相同的人数int result = count(v.begin(), v.end(), p);cout << "和诸葛亮年龄相同的人有" << result << "个" << endl;
}int main(int argc, char* argv[])
{test01();test02();return 0;
}

总结：统计自定义数据类型时候，需要配合重载 operator==

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

#include <iostream>
#include <vector>
#include <algorithm>
#include <string>using namespace std;// 1.统计内置数据类型
class GreaterFive
{
public:bool operator()(int num){return num > 5;}
};void test01()
{vector<int>v;for (int i = 0; i < 10; i++){v.push_back(i);}int result = count_if(v.begin(), v.end(), GreaterFive());cout << "大于5的数有" << result << "个" << endl;
}// 2.统计自定义数据类型
class Person
{
public:Person(string name, int age){this->m_Name = name;this->m_Age = age;}string m_Name;int m_Age;
};class LessEqual45
{
public:bool operator()(Person& p){return p.m_Age <= 45;}
};void test02()
{vector<Person>v;Person p1("刘备", 50);Person p2("关羽", 50);Person p3("张飞", 50);Person p4("赵云", 35);Person p5("曹操", 45);v.push_back(p1);v.push_back(p2);v.push_back(p3);v.push_back(p4);v.push_back(p5);// 统计年龄小于等于45的人数int result = count_if(v.begin(), v.end(), LessEqual45());cout << "年龄小于等于45的人数有" << result << "个" << endl;
}int main(int argc, char* argv[])
{test01();test02();return 0;
}

3. 常用的排序算法

  • 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，并存储到另一个容器中
  • reverse        // 反转指定范围的元素

函数原型：

  • sort(iterator beg, iterator end, _Pred);

        // 排序 默认按从小到大排序

        // beg开始迭代器

        // end结束迭代器

        // value查找的元素

#include <iostream>
#include <vector>
#include <algorithm>
#include <functional>using namespace std;class MyPrint
{
public:void operator()(int num){cout << num << " ";}
};
void test01()
{vector<int>v;v.push_back(4);v.push_back(2);v.push_back(5);v.push_back(1);v.push_back(3);// 利用sort进行升序sort(v.begin(), v.end());for_each(v.begin(), v.end(), MyPrint());cout << endl;// 改变为降序sort(v.begin(), v.end(),greater<int>());for_each(v.begin(), v.end(), MyPrint());cout << endl;
}int main(int argc, char* argv[])
{test01();return 0;
}

函数原型：

  • random_shuffle(iterator beg, iterator end);

        // 指定范围内的元素随机调整次序

        // beg开始迭代器

        // end结束迭代器

#include <iostream>
#include <vector>
#include <algorithm>
#include <functional>
#include <ctime>using namespace std;class MyPrint
{
public:void operator()(int num){cout << num << " ";}
};void test01()
{srand((unsigned int)time(NULL));vector<int>v;v.push_back(1);v.push_back(2);v.push_back(3);v.push_back(4);v.push_back(5);cout << "——洗牌前——" << endl;for_each(v.begin(), v.end(), MyPrint());cout << endl;cout << "——洗牌前——" << endl;random_shuffle(v.begin(), v.end());for_each(v.begin(), v.end(), MyPrint());cout << endl;
}int main(int argc, char* argv[])
{test01();return 0;
}

函数原型：

  • merge(iterator beg1, iterator end1, iterator beg2, iterator end2, iterator dest);

        // 容器元素合并，并存储到另一个容器中

        // 注意：两个容器必须是有序的

        // 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

#include <iostream>
#include <vector>
#include <algorithm>
#include <functional>
#include <ctime>using namespace std;class MyPrint
{
public:void operator()(int num){cout << num << " ";}
};void test01()
{vector<int>v1;vector<int>v2;for (int i = 0; i < 10; i++){v1.push_back(i);v2.push_back(10 + i);}cout << "合并前:" << endl;cout << "v1:";for_each(v1.begin(), v1.end(), MyPrint());cout << endl;cout << "v2:";for_each(v2.begin(), v2.end(), MyPrint());cout << endl;// 目标容器vector<int>vTarget;// 提前给目标容器分配空间vTarget.resize(v1.size() + v2.size());merge(v1.begin(), v1.end(), v2.begin(), v2.end(), vTarget.begin());cout << "合并后:" << endl;cout << "vTarget:";for_each(vTarget.begin(), vTarget.end(), MyPrint());cout << endl;
}int main(int argc, char* argv[])
{test01();return 0;
}

总结：需要给目标容器提前分配空间，两个序列必须同为升序或者降序

函数原型：

  • reverse(iterator beg, iterator end);

        // 反转指定范围的元素

        // beg 开始迭代器

        // end 结束迭代器

#include <iostream>
#include <vector>
#include <algorithm>
#include <functional>
#include <ctime>using namespace std;class MyPrint
{
public:void operator()(int num){cout << num << " ";}
};void test01()
{vector<int>v1;for (int i = 0; i < 10; i++){v1.push_back(i);}cout << "-------反转前-------" << endl;for_each(v1.begin(), v1.end(), MyPrint());cout << endl;cout << "-------反转后-------" << endl;reverse(v1.begin(), v1.end());for_each(v1.begin(), v1.end(), MyPrint());cout << endl;
}int main(int argc, char* argv[])
{test01();return 0;
}

4. 常用的拷贝和替换算法

  • copy        // 容器内指定范围的元素拷贝到另一容器中
  • 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

函数原型：

  • copy(iterator beg, iterator end, iterator dest);

        // 容器内指定范围的元素拷贝到另一容器中

        // beg开始迭代器

        // end结束迭代器

        // dest目标容器开始迭代器

#include <iostream>
#include <vector>
#include <algorithm>
#include <functional>using namespace std;class MyPrint
{
public:void operator()(int num){cout << num << " ";}
};void test01()
{vector<int>v1;for (int i = 0; i < 10; i++){v1.push_back(i);}vector<int>v2;v2.resize(v1.size());copy(v1.begin(), v1.end(), v2.begin());for_each(v2.begin(), v2.end(), MyPrint());cout << endl;
}int main(int argc, char* argv[])
{test01();return 0;
}

总结：利用copy算法在拷贝时，目标容器记得提前开辟空间

函数原型：

  • replace(iterator beg, iterator end, oldvalue, newvalue);

        // 将区间内旧元素替换为新元素

        // beg开始迭代器

        // end结束迭代器

        // oldvalue旧元素

        // newvalue新元素

#include <iostream>
#include <vector>
#include <algorithm>
#include <functional>using namespace std;class MyPrint
{
public:void operator()(int num){cout << num << " ";}
};void test01()
{vector<int>v1;v1.push_back(1);v1.push_back(2);v1.push_back(3);v1.push_back(4);v1.push_back(3);v1.push_back(2);v1.push_back(1);cout << "——替换前——" << endl;for_each(v1.begin(), v1.end(), MyPrint());cout << endl;cout << "——替换后——" << endl;replace(v1.begin(), v1.end(), 3, 2);for_each(v1.begin(), v1.end(), MyPrint());cout << endl;
}int main(int argc, char* argv[])
{test01();return 0;
}

函数原型：

  • replace_if(iterator beg, iterator end, _Pred, newvalue);

        // 按条件替换元素，满足条件的替换为指定元素

        // beg开始迭代器

        // end结束迭代器

        // _Pred谓词

        // newvalue新元素

#include <iostream>
#include <vector>
#include <algorithm>
#include <functional>using namespace std;class MyPrint
{
public:void operator()(int num){cout << num << " ";}
};class MyReplace
{
public:bool operator()(int num){return num >= 2 && num < 4;}
};void test01()
{vector<int>v1;v1.push_back(1);v1.push_back(2);v1.push_back(3);v1.push_back(4);v1.push_back(3);v1.push_back(2);v1.push_back(1);cout << "——替换前——" << endl;for_each(v1.begin(), v1.end(), MyPrint());cout << endl;cout << "——替换后——" << endl;replace_if(v1.begin(), v1.end(), MyReplace(), 2);for_each(v1.begin(), v1.end(), MyPrint());cout << endl;
}int main(int argc, char* argv[])
{test01();return 0;
}

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

#include <iostream>
#include <vector>
#include <algorithm>
#include <functional>using namespace std;class MyPrint
{
public:void operator()(int num){cout << num << " ";}
};void test01()
{vector<int>v1;v1.push_back(1);v1.push_back(1);v1.push_back(1);v1.push_back(1);v1.push_back(1);v1.push_back(1);v1.push_back(1);v1.push_back(1);vector<int>v2;for (int i = 0; i < 8; i++){v2.push_back(i);}cout << "———互换前———" << endl;cout << "v1:";for_each(v1.begin(), v1.end(), MyPrint());cout << endl;cout << "v2:";for_each(v2.begin(), v2.end(), MyPrint());cout << endl;cout << "———互换后———" << endl;swap(v1,v2);cout << "v1:";for_each(v1.begin(), v1.end(), MyPrint());cout << endl;cout << "v2:";for_each(v2.begin(), v2.end(), MyPrint());cout << endl;
}int main(int argc, char* argv[])
{test01();return 0;
}

总结：swap交换容器时，交换的容器必须是同种类型

5. 常用的算术生成算法

注意：算术生成算法属于小型算法，使用时包含的头文件为 #include <numeric>

  • accumulate        // 计算容器元素累计总和
  • fill        // 向容器中添加元素

函数原型：

  • accumulate(iterator beg, iterator end, value);

        // 计算容器元素累计总和

        // beg开始迭代器

        // end结束迭代器

        // value起始累加值

#include <iostream>
#include <vector>
#include <algorithm>
#include <functional>
#include <numeric>using namespace std;void test01()
{vector<int>v1;for (int i = 0; i <= 100; i++){v1.push_back(i);}// 参数3 起始累加值int num = accumulate(v1.begin(), v1.end(), 99);cout << "total = " << num << endl;
}int main(int argc, char* argv[])
{test01();return 0;
}

函数原型：

  • fill(iterator beg, iterator end, value);

        // 向容器中填充元素

        // beg开始迭代器

        // end结束迭代器

        // value填充值

#include <iostream>
#include <vector>
#include <algorithm>
#include <functional>
#include <numeric>using namespace std;class MyPrint
{
public:void operator()(int num){cout << num << " ";}
};void test01()
{vector<int>v1;v1.resize(10);fill(v1.begin(), v1.end(), 100);for_each(v1.begin(), v1.end(), MyPrint());cout << endl;
}int main(int argc, char* argv[])
{test01();return 0;
}

6. 常用的集合算法

  • 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

函数原型：

  • set_intersection(iterator beg1, iterator 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

#include <iostream>
#include <vector>
#include <algorithm>
#include <functional>
#include <numeric>using namespace std;class MyPrint
{
public:void operator()(int num){cout << num << " ";}
};void test01()
{vector<int>v1;vector<int>v2;for (int i = 0; i < 10; i++){v1.push_back(i);v2.push_back(i + 5);}vector<int>vTarget;vTarget.resize(min(v1.size(), v2.size()));vector<int>::iterator itEnd = set_intersection(v1.begin(), v1.end(), v2.begin(), v2.end(), vTarget.begin());for_each(vTarget.begin(), itEnd, MyPrint());cout << endl;
}int main(int argc, char* argv[])
{test01();return 0;
}

总结：

  • 求交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大小中最小值
  • set_intersection返回值是交集中最后一个元素的位置

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

        // 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

#include <iostream>
#include <vector>
#include <algorithm>
#include <functional>
#include <numeric>using namespace std;class MyPrint
{
public:void operator()(int num){cout << num << " ";}
};void test01()
{vector<int>v1;vector<int>v2;for (int i = 0; i < 10; i++){v1.push_back(i);v2.push_back(i + 5);}vector<int>vTarget;vTarget.resize(v1.size() + v2.size());vector<int>::iterator itEnd = set_union(v1.begin(), v1.end(), v2.begin(), v2.end(), vTarget.begin());for_each(vTarget.begin(), itEnd, MyPrint());cout << endl;
}int main(int argc, char* argv[])
{test01();return 0;
}

总结：

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

函数原型：

  • set_difference(iterator beg1, iterator end1, iterator beg2, iterator end2, iterator dest);

        // 求两个集合的差集

        // 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

#include <iostream>
#include <vector>
#include <algorithm>
#include <functional>
#include <numeric>using namespace std;class MyPrint
{
public:void operator()(int num){cout << num << " ";}
};void test01()
{vector<int>v1;vector<int>v2;for (int i = 0; i < 10; i++){v1.push_back(i);v2.push_back(i + 5);}vector<int>vTarget;vTarget.resize(max(v1.size(), v2.size()));cout << "v1和v2的差集为:" << endl;vector<int>::iterator itEnd = set_difference(v1.begin(), v1.end(), v2.begin(), v2.end(), vTarget.begin());for_each(vTarget.begin(), itEnd, MyPrint());cout << endl;cout << "v2和v1的差集为:" << endl;itEnd = set_difference(v2.begin(), v2.end(), v1.begin(), v1.end(), vTarget.begin());for_each(vTarget.begin(), itEnd, MyPrint());cout << endl;
}int main(int argc, char* argv[])
{test01();return 0;
}

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大小中取最大值
  • set_difference返回值是差集中最后一个元素的位置

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