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13.标准模板库

code•2022-4-9•C•阅读63

13.标准模板库,第1张

目录
  • 1.定义
  • 2. Vector 向量容器
    • 2.1.构造函数
    • 2.2.支持的运算符
    • 2.3. vector 函数接口的使用
    • 2.4.vector 迭代的定义
      • 补充： stl 库中的迭代器
  • 3.双向队列
  • 4.Lists（链表）
  • 5.Set 二叉树
  • 6. map 容器的使用 （重点）

1.定义

C++ STL (Standard Template Library标准模板库) 是通用类模板和算法的集合，它提供给程序员一些标准的数据结构的实现如 queues(队列), lists(链表), 和 stacks(栈)等.

2. Vector 向量容器

Vectors 包含着一系列连续存储的元素,其行为和数组类似。


2.1.构造函数 
vector();
vector( size_type num, const TYPE &val ); //把 num 个 val 的值放到该容器中 
vector( const vector &from );//拷贝构造函数 
vector( input_iterator start, input_iterator end );//利用迭代器进行区间赋值
2.2.支持的运算符

2.3. vector 函数接口的使用 
push_back 函数 
语法: 
  	void push_back( const TYPE &val );
	push_back()添加值为val的元素到当前vector末尾
   
    
size 函数 
语法: 
  	size_type size();
	size() 函数返回当前vector所容纳元素的数目 

   
void pop_back();
pop_back()函数删除当前vector最末的一个元素
2.4.vector 迭代的定义

每个stl 模板接口都有一个专用的迭代器。


vector<int>::iterator it;

补充： stl 库中的迭代器

迭代器就是 stl 库中的 一个特殊指针，功能与指针类似
官方的迭代器使用 demo:

begin 函数 
语法: 
  iterator begin();

 

begin()函数返回一个指向当前vector起始元素的迭代器.例如,下面这段使用了一个迭代器来显示出vector中的所有元素:

vector<int> v1( 5, 789 );
vector<int>::iterator it;
for( it = v1.begin(); it != v1.end(); it++ )
  cout << *it << endl;

相关内容: end(). 
    
    
end 函数 
语法: 
  iterator end();
end() 函数返回一个指向当前vector末尾元素的下一位置的迭代器.注意,如果你要访问末尾元素,需要先将此迭代器自减1.

相关内容: begin()
  • vector 删除接口的使用
    
  iterator erase( iterator loc );  //删除迭代器所指向的值 
  							   	   //返回值：一个新的迭代器 
  iterator erase( iterator start, iterator end );
  //删除 start 迭代器  -》 end 迭代器区间的值
  • vector 容器的插入接口的使用
    iterator insert( iterator loc, const TYPE &val ); //在 loc 位置插入 val  
void insert( iterator loc, size_type num, const TYPE &val );//在 loc 位置 插入 num个val 
void insert( iterator loc, input_iterator start, input_iterator end); //loc 位置上插入 区间 start -> end
3.双向队列

双向队列和向量很相似，但是它允许在容器头部快速插入和删除（就像在尾部一样）。



特点可以 *** 作头部数据：

pop_front 
语法: 
  void pop_front();
pop_front()删除双向队列头部的元素
    
push_front 
语法: 
  void push_front( const TYPE &val );
push_front()函数在双向队列的头部加入一个值为val的元素。
4.Lists（链表）

Lists将元素按顺序储存在链表中. 与 向量(vectors)相比, 它允许快速的插入和删除，但是随机访问却比较慢.

  • 构造函数
    list<int> first;                                // 定义一个空链表
list<int> second (4,100);                       // 往链表中插入4个100 
list<int> third (second.begin(),second.end());  // 把一个区间的值赋值给链表
list<int> fourth (third);                       // 拷贝构造函数
  • 接口说明
    merge 
语法: 
  void merge( list &lst );
  void merge( list &lst, Comp compfunction );
	
  merge()函数把自己和lst链表连接在一起，产生一个整齐排列的组合链表。

    如果指定compfunction，则将指定函数作为比较的依据

    
排序(sort) 
语法: 
  void sort();
  void sort( Comp compfunction );
  sort()函数为链表排序，默认是升序。

    如果指定compfunction的话，就采用指定函数来判定两个元素的大小。

    

    
remove 
语法: 
  void remove( const TYPE &val );
  remove()函数删除链表中所有值为val的元素。

    例如 

  
reverse 
语法: 
  void reverse();
  reverse()函数把list所有元素倒转

unique 
语法: 
  void unique();  //删除重复的元素
    使用例子：
    // list::merge
#include 
#include 
using namespace std;

// this compares equal two doubles if
//  their interger equivalents are equal
bool mycomparison (double first, double second)
{ return ( int(first)<int(second) ); }

int main ()
{
    //定义两条链表
  list<double> first, second;
 //往第一条插入数据
  first.push_back (3.1);
  first.push_back (2.2);
  first.push_back (2.9);
 //往第二条插入数据
  second.push_back (3.7);
  second.push_back (7.1);
  second.push_back (1.4);

  //进行链表排序 
  first.sort();
  second.sort();
   
  //合并两条链表
  first.merge(second);

  second.push_back (2.1);

   //再次合并  并指定合并的排序方式 
  first.merge(second,mycomparison);

  cout << "first contains:";
  for (list<double>::iterator it=first.begin(); it!=first.end(); ++it)
    cout << " " << *it;
  cout << endl;

  return 0;
}
5.Set 二叉树

集合(Set)是一种包含已排序对象的关联容器 （相等于二叉树）

  • 构造函数
    // constructing sets
#include 
#include 
using namespace std;
struct classcomp {
  bool operator() (const int& lhs, const int& rhs) const
  {return lhs<rhs;}
};

int main ()
{
  set<int> first;                           //定义空的set容器

  int myints[]= {10,20,30,40,50};
  set<int> second (myints,myints+5);        //往set容器中插入5个数据 

  set<int> third (second);                  //拷贝构造函数 

  set<int> fourth (second.begin(), second.end());  //迭代器的方式赋值

  set<int,classcomp> fifth;                 // 指定插入的比较方法

  return 0;
}
  • 插入数据
    iterator insert( iterator i, const TYPE &val );

void insert( input_iterator start, input_iterator end );

pair insert( const TYPE &val );
    • set 插入自定义的数据类型
      1. 重载 比较运算符 ,提示重载参数：需要添加const
        #include 
using namespace std; 
#include  
 //练习:利用 set 容器，插入自定义的 person 数据 ,姓名，年龄，根据年龄插入。

         
class  person
{
public: 
   person(string n,int a):name(n),age(a){}
string  name; 
int age;

friend bool operator<(person &a,person &b);
};


//重载比较运算符
bool operator<(const person &a,const person &b)
{
    return  a.age <  b.age;
}
int main()
{
    //定义一个 set 容器 
    set<person>  s;

    person a("小明",10);
    person a1("小花",19);
    person a2("小东",7);

    //插入数据 
    s.insert(a);
    s.insert(a1);
    s.insert(a2);

    for(auto it=s.begin();it!=s.end();it++)
   {
       cout  << it->name << endl;
       cout  << it->age << endl;
   }
    
}
      2. 在定义set 容器的时候说明比较方法
        //重新定义比较的方法 
struct classcomp {
  bool operator() (const person& lhs, const person& rhs) const
  {return lhs.age>rhs.age;}
};

int main()
{
    //定义一个 set 容器 
    set<person,classcomp>  s;
    person a("小明",10);
    person a1("小花",19);
    person a2("小东",7);
    //插入数据 
    s.insert(a);
    s.insert(a1);
    s.insert(a2);
    for(auto it=s.begin();it!=s.end();it++)
   {
       cout  << it->name << endl;
       cout  << it->age << endl;
   } 
}
6. map 容器的使用 （重点）

C++ map 是一种关联式容器，包含 键值对 key/value ，即每一个 key 对应一个 value
在map 容器中，所有的数据都是成对存在的。


-> pair 对组

  • pair 对组的使用

  • map 容器的构造函数

    // constructing maps
#include 
#include 
using namespace std;

struct classcomp {
  bool operator() (const char& lhs, const char& rhs) const
  {return lhs<rhs;}
};

int main ()
{
  map<char,int> first; //定义一个空的 map 容器 
    
 //往map容器中插入数据
  first['a']=10;
  first['b']=30;
  first['c']=50;
  first['d']=70;

  map<char,int> second (first.begin(),first.end()); //赋值一个区间 

  map<char,int> third (second);//拷贝构造函数

  map<char,int,classcomp> fourth;        //设置map 容器的排序方法 

  return 0;
}

  • map插入数据的方法

     //在pos 的位置插入 pair 
iterator insert( iterator pos, const pair<KEY_TYPE,VALUE_TYPE> &val );
//插入 start -》 end 的区间值 
  void insert( input_iterator start, input_iterator end );

//直接插入  pair 
  pair<iterator, bool> insert( const pair<KEY_TYPE,VALUE_TYPE> &val );

  • 重载下标后的插入方法

    // accessing mapped values
#include 
#include 
#include 
using namespace std;

int main ()
{
  map<char,string> mymap;
  map<char,string>::iterator it;
	
  //重载后的下标插入方法  
  mymap['a']="an element";
  mymap['b']="another element";
  mymap['c']=mymap['b'];

     //重载后的下标 取出value的方法
  cout << "mymap['a'] is " << mymap['a'] << endl;
  cout << "mymap['b'] is " << mymap['b'] << endl;
  cout << "mymap['c'] is " << mymap['c'] << endl;
  cout << "mymap['d'] is " << mymap['d'] << endl;

  cout << "mymap now contains " << (int) mymap.size() << " elements." << endl;

  return 0;
}

//语法说明： 
对象名[key] = value;    //赋值  

变量 = 对象名[key]     //取值

  • map 的查找方法 （使用最多）

    find 
语法: 
	iterator find( const KEY_TYPE &key );


find()函数返回一个迭代器指向键值为key的元素，如果没找到就返回指向map尾部的迭代器。

    

//通过 key 找到 value

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原文地址:https://www.54852.com/langs/567259.html

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