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7. 常用函数-算法库

发布时间:

简述 #include< algorithm>

是 C++ 标准库中一个非常强大的工具,它提供了大量通用的算法,可以极大地简化编程,提供了一组用于操作容器(如数组、向量、列表等)的算法。这些算法包括排序、搜索、复制、比较等,它们是编写高效、可重用代码的重要工具。
头文件定义了一组模板函数,这些函数可以应用于任何类型的容器,只要容器支持迭代器。这些算法通常接受两个或更多的迭代器作为参数,表示操作的起始和结束位置。

语法

大多数 中的函数都遵循以下基本语法:

js
algorithm_name(container.begin(), container.end(), ...);   
   

这里的 container 是一个容器对象,begin() 和 end() 是容器的成员函数,返回指向容器开始和结束的迭代器。

函数描述
type max (type a,type b)【比较】a和b返回其中较大者
type min (type a, type b)【比较】a和b返回其中较小者
sort(container.begin(), container.end(), compare_function);【排序算法】container 是一个容器对象,begin() 和 end() 是容器的成员函数,返回指向容器开始和结束的迭代器
auto find(container.begin(), container.end(), value)【查找算法】,it 将指向匹配的元素;如果没有找到,it 将等于 container.end()。
copy(source_begin, source_end, destination_begin);【复制算法】将一个范围内的元素复制到另一个容器或数组
bool result = equal(first1, last1, first2);【比较算法】比较两个容器或两个范围内的元素是否相等
bool result = equal(first1, last1, first2, compare_function);【比较算法】比较两个容器或两个范围内的元素是否相等

实例

1. 排序算法sort
对容器中的元素进行排序。

js
#include <algorithm>
#include <vector>
#include <iostream>
int main() {
    std::vector<int> numbers = {5, 2, 9, 1, 5, 6};
    std::sort(numbers.begin(), numbers.end());
    for (int num : numbers) {
        std::cout << num << " ";
    }
    std::cout << std::endl;
    return 0;
}
   

输出结果:

js
1 2 5 5 6 9     
   

2. 搜索算法find
定义:在容器中查找与给定值匹配的第一个元素。

语法:

js
auto it = find(container.begin(), container.end(), value);
   
js
#include <algorithm>
#include <vector>
#include <iostream>

int main() {
    std::vector<int> numbers = {1, 2, 3, 4, 5};
    auto it = std::find(numbers.begin(), numbers.end(), 3);

    if (it != numbers.end()) {
        std::cout << "Found: " << *it << std::endl;
    } else {
        std::cout << "Value not found." << std::endl;
    }

    return 0;
}
   

输出结果:

js
Found: 3
   

3. 复制算法copy 定义:将一个范围内的元素复制到另一个容器或数组。 语法:

js
copy(source_begin, source_end, destination_begin);
   
js
#include <algorithm>
#include <vector>
#include <iostream>

int main() {
    std::vector<int> source = {1, 2, 3, 4, 5};
    int destination[5];
    std::copy(source.begin(), source.end(), destination);

    for (int i = 0; i < 5; ++i) {
        std::cout << destination[i] << " ";
    }
    std::cout << std::endl;

    return 0;
}
   

输出结果:

js
1 2 3 4 5
   
  1. 比较算法 函数:equal

定义:比较两个容器或两个范围内的元素是否相等。

语法:

js
bool result = equal(first1, last1, first2);

或

bool result = equal(first1, last1, first2, compare_function);
   
js
#include <algorithm>
#include <vector>
#include <iostream>

int main() {
    std::vector<int> v1 = {1, 2, 3, 4, 5};
    std::vector<int> v2 = {1, 2, 3, 4, 5};

    bool are_equal = std::equal(v1.begin(), v1.end(), v2.begin());
    std::cout << (are_equal ? "Vectors are equal." : "Vectors are not equal.") << std::endl;

    return 0;
}
   

输出结果:

js
Vectors are equal.