快考CSP了,C/C++玩家的福利來了
首先介紹下,什麼是STL。STL,Standard Template Library的縮寫,標準模版庫的意思。STL是一些“容器”的集合,這些容器包括list、 vector、set、queue等。
PS:這裏說明下,文中出現的DataType指數據類型,DataName指變量名,cmp指一個返回類型爲bool的比較函數
iterator 迭代器:
要訪問順序容器和關聯容器中的元素,需要通過“迭代器(iterator)”進行。迭代器是一個變量,相當於容器和操縱容器的算法之間的中介。迭代器可以指向容器中的某個元素,通過迭代器就可以讀寫它指向的元素。從這一點上看,迭代器和指針類似。
迭代器按照定義方式分成以下四種。
-
正向迭代器,定義方法如下:
容器類名::iterator 迭代器名; -
常量正向迭代器,定義方法如下:
容器類名::const_iterator 迭代器名; -
反向迭代器,定義方法如下:
容器類名::reverse_iterator 迭代器名; -
常量反向迭代器,定義方法如下:
容器類名::const_reverse_iterator 迭代器名;
迭代器用法示例會在後邊不同容器示例中展示。
vector 動態數組
所謂動態數組,就是不定長數組。
頭文件:#include<vector>
聲明:vector<DataType> DataName;
基本操作:
push_back();
,在最後面插入一個新元素size()
,返回vector的長度clear()
,清空vector- 可以像數組一樣使用。
例子:
vector<int> vec; //空的
vec.push_back(0); //有0
vec.push_back(1); //有0,1
vec.push_back(2); //有0,1,2
//兩種遍歷方法
for(int i=0; i<vec.size(); i++){
printf("%d\n",vec[i]);
}
for(vector<int>::iterator it=vec.begin(); it!=vec.end(); it++){
printf("%d\n",*it);//迭代器訪問
}
vec[1]=3; //變成0,3,3
vec[2]=2; //變成0,3,2
vec.clear();//清空
stack 棧
先進後出的數據結構(FILO)
頭文件:#include<stack>
聲明:stack<DataType> DataName;
基本操作:
push()
,入棧pop()
,出棧top()
,訪問棧頂元素empty()
,判斷棧空size()
,返回棧中元素個數
例子:
s.push(1); //{1}
s.push(233); //{233,1}
s.push(666); //{666,233,1}
cout<<s.top()<<endl; //輸出棧頂666
cout<<s.size()<<endl; //輸出棧中元素個數3
s.pop(); //{233,1}
s.push(2); //{2,233,1}
queue 單向隊列
先進先出的數據結構(FIFO)
頭文件:#include<queue>
聲明:queue<DataType> DataName;
基本操作:
push()
,入隊pop()
,出隊front()
,訪問隊首元素back()
,訪問隊尾元素empty()
,判斷隊空size()
,返回隊列元素個數
例子:
int e,m,n;
queue<int> q1;
for(int i=0;i<10;i++)
q.push(i); //入隊
//[0,1,2,3,4,5,6,7,8,9]
if(!q1.empty())
cout<<"no empty\n";
n=q1.size(); //n=10
m=q1.back(); //m=9
for(int i=0;i<n;i++){
e=q1.front(); //取隊首元素
cout<<e<<" ";
q1.pop(); //出隊
}
cout<<endl;
if(q1.empty())
cout<<"queue is empty";
set 集合
集合中不會存在重複元素,支持高效的插入、刪除和查詢操作,複雜度均是O(logn)(對比使用數組來實現,雖然插入的時間複雜度O(1),但是刪除和查詢的時間複雜度卻是O(n))。
頭文件:#include<set>
聲明:set<DataType> DataName;
基本操作:
begin()
,返回set第一個元素(類型爲迭代器,或者說指針)end()
,返回set最後一個元素(同上)clear()
,清空set中的元素empty()
,判斷set是否爲空insert()
,插入一個元素erase()
,刪除一個元素find()
,查找一個元素,返回爲迭代器size()
,返回set的元素個數
例子:
set<int> s;
set<int>::iterator it;
s.insert(1); //{1}
s.insert(2); //{1,2}
s.insert(3); //{1,2,3}
s.insert(1); //{1,2,3}
s.erase(1); //{2,3}
it=s.find(2); //查找元素2,若未找到,返回s.end()
map 映射
從一個元素映射到另一個元素的數據結構,hash是他的一種。
頭文件:#include<map>
聲明:map<DataTypeA,DataTypeB> DataName;
從DataTypeA映射到DataTypeB
基本操作:
- 可以像數組一樣使用
- 迭代器有兩個屬性,first代表key,second代表value
count()
,判斷是否存在映射clear()
,清空map
例子:
map<string,int> dict; //{}
dict["Tom"]=1; //{"Tom":1}
dict["Jone"]=2; //{"Tom":1,"Jone":2}
dict.insert(map<string,int>::value_type("Mary",1));
// //{"Tom":1,"Jone":2,"Mary":1}
if(dict.count("Mary")){
printf("Mary存在");
} else{
printf("Mary不存在");
}
//迭代器訪問
for(map<string,int>::iterator it=dict.begin(); it!=dict.end(); it++){
cout<<it->first<<":"<<it->second<<endl;
}
priority_queue 優先隊列
實質就是二叉堆,使用該模版可以快速實現小根堆、大根堆。插入、刪除、查詢的時間複雜度均是O(logn)。
頭文件:#include<priority_queue>
聲明: 默認小根堆,priority_queue<DataType> DataName;
自定義比較函數,priority_queue<DataType,vector<DataType>,cmp> DataName;
基本操作:
push()
,隊尾插入元素pop()
,取出隊首元素top()
,訪問隊首元素size()
,獲取隊列長度clear()
,清空隊列
例子:
struct cmp{
bool operator() (const int &a,const int &b){
//&引用
return a>b; //最大堆
}
};
priority_queue<int,vector<int>,cmp> q;//[]
q.push(2); //[2]
q.push(1); //[2,1]
q.push(3); //[3,2,1]
for(int i=0;i<q.size();i++){
printf("%d\n",q.top());//逐個輸出隊首
q.pop();//出隊
}
sort 快排函數
頭文件:#include<algorithm>
sort(begin,end,cmp);
//begin爲序列開始地址,end序列結束地址,cmp比較函數,cmp可以不填,默認升序
數組排序:
int a[4]={
2,4,3,1};
int n=4;
sort(a,a+n);
vector排序:
sort(vec.begin(),vec.end());
結構體排序:
struct Point{
int x,y;
}p[4]={
{
1,2},{
1,0},{
2,1},{
0,1}};
bool cmp(Point a,Point b){
//比較函數,x爲主關鍵字升序,y爲次關鍵字升序
if(a.x==b.x) return a.y<b.y;
return a.x<b.x;
}
int main(){
sort(p,p+4,cmp);
return 0;
}