c++常用算法

目录

一. 遍历算法

1.for_each(起始迭代器，终点迭代器，函数（）)；

2.transform（搬运且遍历）

二.查找算法

1.find`                     //查找元素

2.find_if`               //按条件查找元素

3.adjacent_find`    //查找相邻重复元素

4.binary_search`    //二分查找法

5.count`                   //统计元素个数

6.count_if`             //按条件统计元素个数

三.排序算法

1.sort

2random_shuffle（）//.随机打乱

3.merge容器元素合并，并存储到另一容器中

4.   reverse          // 反转指定范围的元素

四.拷贝和替换算法

1.copy                                    // 拷贝

2.replace                         // 将区间内旧元素 替换成 新元素

3.`replace_if                 // 按条件替换元素，满足条件的替换成指定元素

4.swap                  // 互换两个同种类型容器的元素

五.算数 算法

1.accumulate`      // 计算容器元素累计总和

2.fill`                 // 向容器中添加元素

六.集合算法

1.set_intersection`          // 求两个容器的交集

2.set_union`                       // 求两个容器的并集

3.set_difference `              // 求两个容器的差集

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一. 遍历算法 1.for_each(起始迭代器，终点迭代器，函数（）)；

作用：遍历迭代器，每一次都执行一遍函数。

#include<bits/stdc++.h> using namespace std; //普通函数 void print01(int val) { cout << val << " "; } //for_each算法基本用法 int main() { vector<int> v; for (int i = 0; i < 10; i++) { v.push_back(i); } //遍历算法 for_each(v.begin(), v.end(), print01); cout << endl; return 0; } 2.transform（搬运且遍历）

* `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<bits/stdc++.h> using namespace std; int trans(int val) { return (val+1000); } void printt01(int val) { cout << val << " "; } int main() { vector<int> v; for (int i = 0; i < 10; i++) { v.push_back(i); } vector <int> vTarget ; //搬运需提前开辟空间 vTarget.resize(v.size()); transform(v.begin(),v.end(),vTarget.begin(),trans); for_each(vTarget.begin(),vTarget.end(),printt01); //1000 1001 1002 1003 1004 1005 1006 1007 1008 1009 return 0; } 二.查找算法 1.find`                     //查找元素

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()

#include<bits/stdc++.h> using namespace std; void test01() { vector<int> v; for (int i = 0; i < 10; i++) { v.push_back(i + 1); } //查找容器中是否有 5 这个元素 vector<int>::iterator it = find(v.begin(), v.end(), 5); if (it == v.end()) { cout << "没有找到!" << endl; } else { cout << "找到:" << *it << endl; } } class Person { public: Person(string name, int age) { this->m_Name = name; this->m_Age = age; } //重载== bool operator==(const Person& p) { if (this->m_Name == p.m_Name && this->m_Age == p.m_Age) { return true; } return false; } public: string m_Name; int m_Age; }; void test02() { vector<Person> v; //创建数据 Person p1("aaa", 10); Person p2("bbb", 20); Person p3("ccc", 30); Person p4("ddd", 40); v.push_back(p1); v.push_back(p2); v.push_back(p3); v.push_back(p4); vector<Person>::iterator it = find(v.begin(), v.end(), p2); if (it == v.end()) { cout << "没有找到!" << endl; } else { cout << "找到姓名:" << it->m_Name << " 年龄: " << it->m_Age << endl; } } int main() { test01(); test02(); return 0; }

PS：所有的算法都类似，只要重载了operator函数，告诉底层代码如何比较即可运行自定义类型

2.find_if`               //按条件查找元素

- `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）

3.adjacent_find`    //查找相邻重复元素

- `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<bits/stdc++.h> using namespace std; int main() { vector<int> v; v.push_back(1); v.push_back(2); v.push_back(5); v.push_back(2); v.push_back(4); v.push_back(4); v.push_back(3); //查找相邻重复元素 vector<int>::iterator it = adjacent_find(v.begin(), v.end()); if (it == v.end()) { cout << "找不到!" << endl; } else { cout << "找到相邻重复元素为:" << *it << endl; } return 0; } 4.binary_search`    //二分查找法

- `bool binary_search(iterator beg, iterator end, value);  `

  // 查找指定的元素，查到 返回true  否则false（bool类型）

  // 注意: 在**无序序列中不可用，主要是用来判断有无某数据

  // beg 开始迭代器

  // end 结束迭代器

  // value 查找的元素

#include<bits/stdc++.h> using namespace std; int main() { vector<int>v; //无序插入 v.push_back(1); v.push_back(5); v.push_back(4); v.push_back(2); v.push_back(3); v.push_back(8); //二分查找必须有序 sort(v.begin(),v.end()); //二分查找 bool ret = binary_search(v.begin(), v.end(),9); if (ret) { cout << "找到了" << endl; } else { cout << "未找到" << endl; } return 0; } 5.count`                   //统计元素个数

- `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<bits/stdc++.h> using namespace std; //内置数据类型 void test01() { vector<int> v; v.push_back(1); v.push_back(2); v.push_back(4); v.push_back(5); v.push_back(3); v.push_back(4); v.push_back(4); int num = count(v.begin(), v.end(), 4); cout << "4的个数为： " << num << endl; } //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", 35); Person p2("关羽", 35); Person p3("张飞", 35); Person p4("赵云", 30); Person p5("曹操", 25); 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); int num = count(v.begin(), v.end(), p); cout << "num = " << num << endl; } int main() { test01(); test02(); return 0; } 6.count_if`             //按条件统计元素个数

- `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（函数也行）

#include<bits/stdc++.h> using namespace std; bool Myrule(int val) { return val>=4; } int main() { vector<int> v; v.push_back(1); v.push_back(2); v.push_back(4); v.push_back(5); v.push_back(3); v.push_back(4); v.push_back(4); int num = count_if(v.begin(), v.end(), Myrule); cout << "大于等于4的个数为： " << num << endl; return 0; } 三.排序算法 1.sort

- `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

#include<bits/stdc++.h> using namespace std; //sort void myPrint(int val) { cout << val << " "; } int Compare(int a,int b) { return a>b; } int main() { vector<int> v; v.push_back(10); v.push_back(30); v.push_back(50); v.push_back(20); v.push_back(40); //sort默认从小到大排序 sort(v.begin(), v.end()); for_each(v.begin(), v.end(), myPrint); cout << endl; // //从大到小排序 // sort(v.begin(), v.end(), greater<int>()); //或者自己写一个函数 sort(v.begin(), v.end(), Compare); for_each(v.begin(), v.end(), myPrint); cout << endl; return 0; } 2random_shuffle（）//.随机打乱

- `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<bits/stdc++.h> using namespace std; void Myprint(int val) { cout<< val<<" "; } int main() { //利用秒数生成随机数种子 srand((unsigned int)time(NULL)); vector<int> v; for(int i = 0 ; i < 10;i++) { v.push_back(i); } for_each(v.begin(),v.end(),Myprint); cout<<endl; //随机打乱（伪随机），加上srand改变底层逻辑才是真随机 random_shuffle(v.begin(),v.end()); for_each(v.begin(),v.end(),Myprint); return 0; } 3.merge容器元素合并，并存储到另一容器中

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

  // 容器元素合并，并存储到另一容器中

  // 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 <bits/stdc++.h> using namespace std; //merge void myPrint(int val) { cout << val << " "; } int main() { vector<int> v1; vector<int> v2; for (int i = 0; i < 10 ; i++) { v1.push_back(i); v2.push_back(i + 1); } vector<int> vtarget; //目标容器需要提前开辟空间 vtarget.resize(v1.size() + v2.size()); //合并 需要两个有序序列 merge(v1.begin(), v1.end(), v2.begin(), v2.end(), vtarget.begin()); for_each(vtarget.begin(), vtarget.end(), myPrint); cout << endl; return 0; } 4.   reverse          // 反转指定范围的元素

   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<bits/stdc++.h> using namespace std; //reverse void myPrint(int val) { cout<< val <<" "; } int main() { vector<int> v; v.push_back(10); v.push_back(30); v.push_back(50); v.push_back(20); v.push_back(40); cout << "反转前： " << endl; for_each(v.begin(), v.end(), myPrint); cout << endl; cout << "反转后： " << endl; reverse(v.begin(), v.end()); for_each(v.begin(), v.end(), myPrint); cout << endl; return 0; } 四.拷贝和替换算法 1.copy                                    // 拷贝

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

  // beg  开始迭代器

  // end  结束迭代器

  // dest 目标起始迭代器

//copy算法在拷贝时，目标容器记得提前开辟空间

一般不用，毕竟直接赋值v1=v2即可

#include<bits/stdc++.h> using namespace std; //adjacent_find void myPrint(int val) { cout << val << " "; } int main() { vector<int> v1; for (int i = 0; i < 10; i++) { v1.push_back(i + 1); } vector<int> v2; //copy算法在拷贝时，目标容器记得提前开辟空间 v2.resize(v1.size()); //拷贝 copy(v1.begin(), v1.end(), v2.begin()); //遍历打印 for_each(v2.begin(), v2.end(), myPrint); cout << endl; return 0; } 2.replace                         // 将区间内旧元素 替换成 新元素

- `replace(iterator beg, iterator end, oldvalue, newvalue);  `

  // beg 开始迭代器

  // end 结束迭代器

  // oldvalue 旧元素

  // newvalue 新元素

#include<bits/stdc++.h> using namespace std; //adjacent_find void myPrint(int val) { cout << val << " "; } int main() { vector<int> v; v.push_back(20); v.push_back(30); v.push_back(20); v.push_back(40); v.push_back(50); v.push_back(10); v.push_back(20); cout << "替换前：" << endl; for_each(v.begin(), v.end(), myPrint); cout << endl; //将容器中的20 替换成 2000 cout << "替换后：" << endl; replace(v.begin(), v.end(), 20,2000); for_each(v.begin(), v.end(), myPrint); cout << endl; return 0; } 3.`replace_if                 // 按条件替换元素，满足条件的替换成指定元素

- `replace_if(iterator beg, iterator end, _pred, newvalue);  `

  // beg 开始迭代器

  // end 结束迭代器

  // _pred 谓词

  // newvalue 替换的新元素

#include<bits/stdc++.h> using namespace std; //adjacent_find void myPrint(int val) { cout << val << " "; } bool myRule(int val) { return val >=30; } int main() { vector<int> v; v.push_back(20); v.push_back(30); v.push_back(20); v.push_back(40); v.push_back(50); v.push_back(10); v.push_back(20); cout << "替换前：" << endl; for_each(v.begin(), v.end(), myPrint); cout << endl; //将容器中大于等于的30 替换成 3000 cout << "替换后：" << endl; replace_if(v.begin(), v.end(), myRule, 3000); for_each(v.begin(), v.end(), myPrint); cout << endl; return 0; } 4.swap                  // 互换两个同种类型容器的元素

- `swap(container c1, container c2);  `

  // c1容器1

  // c2容器2

#include<bits/stdc++.h> using namespace std; //swap void myPrint(int val) { cout << val << " "; } int main() { vector<int> v1; vector<int> v2; for (int i = 0; i < 10; i++) { v1.push_back(i); v2.push_back(i+100); } cout << "交换前： " << endl; for_each(v1.begin(), v1.end(), myPrint); cout << endl; for_each(v2.begin(), v2.end(), myPrint); cout << endl; cout << "交换后： " << endl; swap(v1, v2); for_each(v1.begin(), v1.end(), myPrint); cout << endl; for_each(v2.begin(), v2.end(), myPrint); cout << endl; return 0; } 五.算数 算法 1.accumulate`      // 计算容器元素累计总和

- `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 累加起始值

#include<bits/stdc++.h> using namespace std; //accumulate int main() { vector<int> v; for (int i = 0; i <= 100; i++) { v.push_back(i); } int total = accumulate(v.begin(), v.end(), 0); cout << "total = " << total << endl; return 0; } 2.fill`                 // 向容器中添加元素

- `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 填充的值

#include<bits/stdc++.h> using namespace std; //adjacent_find void myPrint(int val) { cout << val << " "; } int main() { vector<int> v; for(int i=0;i<10;i++) v.push_back(i); cout<< "填充之前；"<<endl; for_each(v.begin(), v.end(), myPrint); cout<< endl; //填充 fill(v.begin(), v.end(), 100); cout<< "填充之后；"<<endl; for_each(v.begin(), v.end(), myPrint); cout << endl; return 0; } 六.集合算法 1.set_intersection`          // 求两个容器的交集

- `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，返回dest最后一个元素的迭代器

  // 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<bits/stdc++.h> using namespace std; //set_intersection void myPrint(int val) { cout<<val<<" "; } int main() { vector<int> v1; vector<int> v2; for (int i = 0; i < 10; i++) { v1.push_back(i); v2.push_back(i+5); } //创建目标容器并开辟空间 vector <int > vTarget; //最特殊的情况，大容器包含小容器，取两个里面较小的值给目标容器开辟空间 vTarget.resize(min(v1.size(),v2.size())); //返回交集最后一个元素的迭代器 auto iend = set_intersection(v1.begin(), v1.end(), v2.begin(), v2.end(), vTarget.begin()); //遍历打印 //如果终点迭代器是vTarget.end()，会吧容器内多出来的0打印出来 for_each(vTarget.begin(),iend,myPrint); return 0; }

    //如果终点迭代器是vTarget.end()，会吧容器内多出来的0打印出来

2.set_union`                       // 求两个容器的并集

- `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<bits/stdc++.h> using namespace std; //adjacent_find void myPrint(int val) { cout<<val<<" "; } int main() { 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; //最特殊的情况，两个容器无重复数据 //取两个容器的和给目标容器开辟空间 vTarget.resize(v1.size() + v2.size()); //返回目标容器的最后一个元素的迭代器地址 auto itEnd = set_union(v1.begin(), v1.end(), v2.begin(), v2.end(), vTarget.begin()); for_each(vTarget.begin(), itEnd, myPrint); cout << endl; return 0; }

    //如果终点迭代器是vTarget.end()，会吧容器内多出来的0打印出来

3.set_difference `              // 求两个容器的差集

差集：v1的差集：v1容器减去v1v2的交集

           v2的差集：v2容器减去v1v2的交集

- `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<bits/stdc++.h> using namespace std; //adjacent_find void myPrint(int val) { cout<<val<<" "; } int main() { 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; //取两个里面较大的值给目标容器开辟空间 vTarget.resize( max(v1.size() , v2.size())); //返回目标容器的最后一个元素的迭代器地址 cout << "v1与v2的差集为： " << endl; //auto也可以 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与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; return 0; }