不知大家可否有這樣的習慣：一道題想出思路後，一般都去百度一下有沒有“現成的函數”可以調用，往往收穫不菲，增長很多奇奇怪怪的知識。事實上，這些“現成的函數”大部分都來自於algorithm頭文件。我等懶癌的福音啊！
當然，也有很多朋友喜歡自己寫函數。因人而異吧，哈哈
言歸正傳，接下來上乾貨了：
簡介：
algorithm頭文件是C++的標準算法庫，它主要應用在容器上。 因爲所有的算法都是通過迭代器進行操作的，所以算法的運算實際上是和具體的數據結構相分離的 ，也就是說，具有低耦合性。 因此，任何數據結構都能使用這套算法庫，只要它具有相應的迭代器類型。
常用函數：
一、max()、min()、abs()函數
max()：求兩個數最大值
min()：求兩個數最小值
abs()：求一個數的絕對值
代碼:
#include<iostream>
#include<algorithm>
using namespace std;
int main() {
int a = 3, b = 4;
//求最大值
int Max = max(a,b);
//求最小值
int Min = min(a,b);
//求絕對值
int Abs = abs(-3);
cout << Max << Min << Abs;
return 0;
}
輸出：433
注意：
1、max()和min()函數中的參數只能是兩個，如果想求3個數的最大值，需要嵌套一下
同理：如果想求數組中的最大值，需要在循環中寫。
2、寫了algorithm頭文件後， max就變成了函數名，在自己定義變量時，要避免使用max，min等。
3、abs()函數本質上和#include<cmath>中的fabs()函數作用相同，不要將他們搞混
2、交換函數：swap()
用來交換x和y的值
代碼：
#include<iostream>
#include<algorithm>
using namespace std;
int main() {
int a = 3, b = 4;
swap(a,b);
cout << b << a;
return 0;
}
輸出：43
3、翻轉函數：reverse()
翻轉x-y區間的數組、容器的值。
1、翻轉整個數組
翻轉整個數組：
#include<iostream>
#include<algorithm>
using namespace std;
int main() {
int a[5] = {11,22,33,44,55};
reverse(a,a+5);
for(int i = 0; i < 5; i++)
cout << a[i] << ' ';
return 0;
}
輸出：55 44 33 22 11
2、也可以實現對部分值的翻轉，像這樣：
翻轉部分數組：
#include<iostream>
#include<algorithm>
using namespace std;
int main() {
int a[5] = {11,22,33,44,55};
reverse(a+3,a+5);
for(int i = 0; i < 5; i++)
cout << a[i] << ' ';
return 0;
}
輸出：11 22 33 55 44
3、翻轉容器：若想對容器中所有的數進行翻轉，則需要用到begin()、end()函數，像這樣：
翻轉整個容器：
#include<iostream>
#include<algorithm>
#include<vector>
using namespace std;
int main() {
vector<int>v;
//輸入：
for(int i = 0; i < 5; i++)
v.push_back(i);
//輸出：
reverse(v.begin(), v.end());
for(int i = 0; i < v.size(); i++) {
cout << v[i] << ' ';
}
return 0;
}
輸出：4 3 2 1 0
4、翻轉容器：容器的翻轉也可以用迭代器，來實現指定位數的翻轉，像這樣：
翻轉部分容器：
#include<iostream>
#include<algorithm>
#include<vector>
using namespace std;
int main() {
vector<int>v;
vector<int>::iterator it;
//輸入：
for(int i = 0; i < 5; i++)
v.push_back(i);
//輸出：
it = v.begin();
reverse(it, it+3);
for(int i = 0; i < v.size(); i++) {
cout << v[i] << ' ';
}
return 0;
}
輸出：2 1 0 3 4
注意：
如果想在翻轉時指定位數，則其爲半開半閉區間。 如reserve(a+2, a+4);翻轉數組中第2-4之間的數，不包括第二個，但包括第四個。
四、排序函數：sort()
1、對x-y區間的數組、容器進行排序。默認升序排列。
數組升序排序：
#include<iostream>
#include<algorithm>
using namespace std;
int main() {
int a[5] = {55,44,33,22,11};
sort(a,a+5);
for(int i = 0; i < 5; i++)
cout << a[i] << ' ';
return 0;
}
輸出：11 22 33 44 55
2、如果想將數組降序排序，就需要寫一個簡單的函數，改變默認的排序功能，像這樣：
數組降序排序：
#include<iostream>
#include<algorithm>
//意思是：若a>b，則a的優先級更大！ 也就是說大的在前面。
bool cmp(int a, int b) {
return a > b;
}
using namespace std;
int main() {
int a[5] = {55};
sort(a,a+5,cmp); //這裏需要加上自己自定義的函數
for(int i = 0; i < 5; i++)
cout << a[i] << ' ';
return 0;
}
輸出：55 44 33 22 11
3、同理，如果想對結構體排序，也需要自定義優先級。像這樣：
結構體排序：
#include<iostream>
#include<algorithm>
using namespace std;
//用sort函數對結構體排序
struct Student {
int high;
int weigh;
}student[10];
//a.high如果小於b.high，則a結構體的優先級更大， 也就是說：high小的結構體排在前面。
bool cmp(Student a, Student b) {
return a.high < b.high;
}
int main() {
for(int i = 0; i < 10; i++) {
student[i].high = i ;
}
sort(student, student+10, cmp); //將自定義的函數添加上。
for(int i = 0; i < 10; i++) {
cout << student[i].high << ' ';
}
return 0;
}
輸出：0 1 2 3 4 5 6 7 8 9
4、如果想對容器排序，就需要使用迭代器，或begin(),end()函數。像這樣：
容器升序排序：
#include<iostream>
#include<algorithm>
#include<vector>
using namespace std;
int main() {
vector<int>v;
vector<int>::iterator it;
//輸入：
for(int i = 5; i > 0; i--)
v.push_back(i);
//輸出：
it = v.begin();
sort(it, it+3);
// sort(v.begin(), v.end())
for(int i = 0; i < v.size(); i++) {
cout << v[i] << ' ';
}
return 0;
}
輸出：3 4 5 2 1
5、同理，如果想對容器降序排序，或對容器結構體排序，向數組那樣操作就可以了。
注意：
1、sort()排序函數的時間複雜度大概在o(nlogn)，比冒泡、簡單排序等效率高 。
2、和reverse()函數一樣，可以自由指定排序範圍，也是半開半閉區間（左開右閉）。
五、查找函數：find()
查找某數組指定區間x-y內是否有x，若有，則返回該位置的地址，若沒有，則返回該數組第n+1個值的地址。(好煩有木有，爲啥要返回地址。還要轉化o(╥﹏╥)o)
1、數組中查找是否有某值：一定一定一定要滿足代碼中這兩個條件。
第一個條件是：p-a != 數組的長度。p是查找數值的地址，a是a[0]的地址。
第二個條件是：*p == x; 也就是該地址指向的值等於我們要查找的值。
最後輸出p-a+1； p-a相當於x所在位置的地址-a[0]所在位置的地址， 但因爲是從0開始算， 所以最後需要+1。
對數組查找：
#include<iostream>
#include<algorithm>
using namespace std;
int main() {
int a[5] = {11,22,33,44,55}
int *p = find(a,a+5,33); //定義指針，指向查找完成後返回的地址，5爲a2數組長度
if(((p-a) != 5) && (*p == x)) //若同時滿足這兩個條件，則查找成功，輸出
cout << (p-a+1); //輸出所在位置
return 0;
}
輸出：3
2、對容器進行查找同理：也要滿足這兩個條件：
對容器查找：
#include<iostream>
#include<algorithm>
#include<vector>
using namespace std;
int main() {
vector<int>v;
vector<int>::iterator it, it1;
//輸入：
for(int i = 0; i < 5; i++)
v.push_back(i);
//查找
int size = v.size(); //第一步：求長度
it = find(v.begin(), v.end(), 3); //第二步：查找x在容器的位置，返回迭代器1
it1 = v.begin(); //第三步：令迭代器2指向容器頭
if(((it-it1)!=size)&&(*it==3)) //第四步：若同時滿足這兩個條件，則查找成功，輸出
cout << (it-it1+1) << endl; //輸出所在位置
return 0;
}
輸出：4
六、查找函數：upper_bound()、lower_bound()
1、upper_bound()：查找第一個大於x的值的位置
2、lower_bound()：查找第一個大於等於x的值的位置
同樣是返回地址，用法和find()函數一毛一樣，限制條件也一毛一樣，照着扒就行了。
七、填充函數：fill()
在區間內填充某一個值。同樣適用所有類型數組，容器。
1、舉例：在數組中未賦值的地方填充9999
代碼：
#include<iostream>
#include<algorithm>
using namespace std;
int main() {
int a[5] = {11,33,22};
fill(a+3,a+5,9999);
for(int i = 0; i < 5; i++)
cout << a[i] << ' ';
return 0;
}
輸出：11 33 22 9999 9999
應用：
常用在大數加法中，因爲數太大，需要用字符串保存，如果在運算時需要填充0，就要用這個函數。
八、查找某值出現的次數：count()
1、在數組中查找x 在某區間出現的次數：
代碼：
#include<iostream>
#include<algorithm>
using namespace std;
int main() {
int a[5] = {11,22,33,44,44};
cout << count(a, a+5, 44);
return 0;
}
輸出：2
2、在容器中查找同理，只是需要用iterator迭代器或begin()、end()函數。
注意：
和前幾個函數一樣，如果需要指定區間查詢，注意是半開半閉區間(左開右閉區間)。
八、求最大公因數：__gcd()
震驚把！在我最開始知道竟然有這個函數時，我也是震驚的！可惜沒有求最小公倍數的函數…（也不弄得全一點，爛尾！差評！）
代碼：
#include<iostream>
#include<algorithm>
using namespace std;
int main() {
int a = 12, b = 4;
int Gcd = __gcd(a,b);
cout << Gcd;
return 0;
}
注意：
__gcd() 需要寫兩個下劃線！
九、求交集、並集、差集：set_intersection()、set_union()、set_difference()
1、求交集：
（1）：將兩個數組的交集賦給一個容器(爲什麼不能賦給數組呢？因爲數組不能動態開闢，且inserter()函數中的參數必須是指向容器的迭代器。)：
代碼：
#include<algorithm>
#include<iostream>
#include<vector>
using namespace std;
int main() {
int a[5] = {1,2,3,4,5}, b[5] = {1,2,33,44,55};
vector<int>::iterator it;
vector<int>v4;
set_intersection(a, a+5, b, b+5, inserter(v4,v4.begin()));
for(int i = 0; i < v4.size(); i++) {
cout << v4[i] << ' ';
}
輸出：1 2
（2）：將兩個容器的交集賦給另一個容器：
代碼：
#include<algorithm>
#include<iostream>
#include<vector>
using namespace std;
int main() {
vector<int> v1, v2, v3;
for(int i = 0; i < 5; i++)
v1.push_back(i);
for(int i = 3; i < 8; i++)
v2.push_back(i);
set_intersection(v1.begin(), v1.end(), v2.begin(), v2.end(), inserter(v3,v3.begin()));
for(int i = 0; i < v3.size(); i++) {
cout << v3[i] << ' ';
}
return 0;
}
輸出：3 4
2、求並集：
（1）：將兩個數組的並集賦給一個容器(爲什麼不能賦給數組呢？因爲數組不能動態開闢，且inserter()函數中的參數必須是指向容器的迭代器。)：
代碼：
#include<algorithm>
#include<iostream>
#include<vector>
using namespace std;
int main() {
int a[5] = {1,2,3,4,5}, b[5] = {1,2,33,44,55};
vector<int>::iterator it;
vector<int>v4;
set_union(a, a+5, b, b+5, inserter(v4,v4.begin()));
for(int i = 0; i < v4.size(); i++) {
cout << v4[i] << ' ';
}
輸出：1 2 3 4 5 33 44 55
（2）：將兩個容器的並集賦給另一個容器：
代碼：
#include<algorithm>
#include<iostream>
#include<vector>
using namespace std;
int main() {
vector<int> v1, v2, v3;
for(int i = 0; i < 5; i++)
v1.push_back(i);
for(int i = 3; i < 8; i++)
v2.push_back(i);
set_union(v1.begin(), v1.end(), v2.begin(), v2.end(), inserter(v3,v3.begin()));
for(int i = 0; i < v3.size(); i++) {
cout << v3[i] << ' ';
}
return 0;
}
輸出：0 1 2 3 4 5 6 7
3、差集完全同理。
注意：
inserter(c,c.begin()）爲插入迭代器
此函數接受第二個參數，這個參數必須是一個指向給定容器的迭代器。元素將被插入到給定迭代器所表示的元素之前。
十、全排列：next_permutation()
將給定區間的數組、容器全排列
1、將給定區間的數組全排列：
代碼：
#include<iostream>
#include<algorithm>
using namespace std;
int main() {
int a[3] = {1,2,3};
do{
cout<<a[0]<<a[1]<<a[2]<<endl;
}while(next_permutation(a,a+3)); //輸出1、2、3的全排列
return 0;
}
輸出：
123
132
213
231
312
321
2、容器全排列同理：只不過將參數換成iterator迭代器或begin()、end()函數。
注意：
和之前的一樣，如果指定全排列區間，則該區間是半開半閉區間（左開右閉）
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I have a dream!A AC deram!!
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