C++ STL

刷完一波水题决定向高级技术进军，但是智商捉急，看高级专题比较费劲，还是要把基础的东西夯实。因此决定先看下基础的STL和数据结构基础，顺便刷一波题目。

排序

sort(a,a+n,compare) a是数组首地址，n是数组元素个数，compare是排序比较函数。本函数包含在头文件algorithm当中，默认对于一个数组或者vector进行排序，compare函数可以不写，默认就是升序排序。实现compare函数如下：

bool compare(int a,int b){
return a<b; //升序排序
//return a>b; //将序排序
}

lower_bound(a,a+n,x) a是数组首地址，n是元素个数，x是要查找的数，函数返回大于等于x的元素的地址，由于是地址，需要减去首地址才能作为下标取到这个x。

demo代码如下：

#include <iostream>
#include <cstdio>
#include <algorithm>
using namespace std;
bool compare(int a,int b){
return a<b;
}
int main()
{
const int n=7;
int number
={3,4,2,1,76,8,1};
sort(number,number+n,compare);
for(int i=0;i<n;i++)
printf("%d ",number[i]);
printf("\n");
printf("%x",lower_bound(number,number+n,4));
//这里打印的是地址
return 0;
}

Vector

容器类，高级数组，基本操作的DEMO如下：

#include <iostream>
#include <cstdio>df
#include <algorithm>
#include <vector>
using namespace std;
int main()
{
const int n=10;
vector<int> number;
vector<int>::iterator it; //迭代器使用的时候再赋值
//添加数并显示
for(int i=n-1;i>=0;i--){
number.push_back(i);
}
for(it=number.begin();it!=number.end();it++) //实际上只是更改了number容器的尾指针
printf("%d ",*it);
//删除尾巴
number.pop_back();
number.pop_back();
printf("\n");
//没有尾巴的输出
for(int i=0;i<number.size();i++) //实际上只是更改了number容器的尾指针，
printf("%d ",number[i]);
printf("\n%d",number[n-2]);  //我们发现vector里面的值并没有删除，只是看不到而已
printf("\n%d",number.back()); //back可以让我们看到真正的尾巴
return 0;
}

Set

Set实现了平衡二叉搜索树，类似于我们高中所学的集合，里面的内容是不能重复的。另外，里面的元素插入就会自动排序。DEMO代码如下：

#include <iostream>
#include <cstdio>
#include <algorithm>
#include <set>
using namespace std;
//Ctrl+L删除一行
//Set实现了平衡二叉搜索树
bool compare(int a,int b){
return a<b;
}
int main(){
const int n=10;
set<int> myset;
set<int>::iterator it;
set<int>::reverse_iterator rit;
//初始化set
for(int i=0;i<10;i++){
myset.insert(i);
}
myset.insert(10); //10是可以插入进去的
myset.insert(9);  //9就插入不进去了，因为set不允许有重复元素
myset.erase(1); //删除元素
//正遍历和反遍历
for(it=myset.begin();it!=myset.end();it++){
printf("%d ",*it);
}
printf("\n");
for(rit=myset.rbegin();rit!=myset.rend();rit++){ //首尾分别变成了rbegin和rend
printf("%d ",*rit);
}
printf("\n%d",*myset.find(2)); //查找使用find函数
//rt(myset.begin(),myset.end(),compare);
return 0;
}

Map

Map是非常有用的数据结构，可以反映数据之间的关联关系。C++中的Map实现了红黑树，并且是严格按照Key的顺序排序的。DEMO代码如下：

#include <cstdio>
#include <cstring>
#include <iostream>
#include <string>
#include <algorithm>
#include <map>
//#define LOCAL
using namespace std;\
map<string,int> m;
map<string,int>::iterator it;
pair<map<string,int>::iterator ,bool>ss; //检测插入是否成功
//map的DEMO
int main(){
#ifdef LOCAL
freopen("input.txt","r",stdin);
#endif // LOCAL
m.insert(pair<string,int>("Jan",1)); //插入顺序和声明的pair要相一致
m.insert(pair<string,int>("Feb",1));
m.insert(pair<string,int>("Mar",1));
ss=m.insert(pair<string,int>("Mar",2)); //重复key的value不会被插入
if(ss.second==true)
cout<<"Insert Success!"<<endl;
else
cout<<"Insert Failed!"<<endl;
m["Apr"]=4;
m["Apr"]=5; //使用类似于数组方式的插入可以覆盖
for(it=m.begin();it!=m.end();it++){
cout<<it->first<<" "<<it->second<<endl;
//使用迭代器的first和second分别指向key和value
}
cout<<endl;
m.erase("Jan");  //删除数据
for(it=m.begin();it!=m.end();it++){
cout<<it->first<<" "<<it->second<<endl;
}
//查找数据
it=m.find("Feb");  //查找key，返回iterator
cout<<"We found:"<<it->first<<" "<<it->second<<endl;
//查找key是否出现，出现返回1，否则0
return 0;
}

Stack

栈是一个FILO的容器，Stack没有遍历方式也没有iterator，DEMO比较简单，如下：

#include <cstdio>
#include <cstring>
#include <iostream>
#include <string>
#include <algorithm>
#include <stack>
//#define LOCAL
using namespace std;
//栈DEMO
stack<int> s;
//stack<int>::iterator it; 栈没有iterrator，也没有遍历方式
int main(){
#ifdef LOCAL
freopen("input.txt","r",stdin);
#endif // LOCAL
cout<<"Now we push some numbers:"<<endl;
s.push(1);
s.push(3);
cout<<"Now the stack size is:"<<s.size()<<endl;
while(!s.empty()){ //依次出栈
cout<<s.top()<<endl;
s.pop();
}
cout<<"Now we pop them"<<endl;
cout<<"Now the stack size is:"<<s.size()<<endl;
return 0;
}

Queue

队列分为普通队列（queue）和优先队列（priority_queue），队列的基本操作为入队、出队、取队首元素。两个队列取队首的函数不同，另外优先队列可以通过实现仿函数的方式定义自己的优先级。DEMO如下：

#include <cstdio>
#include <cstring>
#include <iostream>
#include <string>
#include <algorithm>
#include <queue>
#include <list>
//#define LOCAL
using namespace std;
struct Node{
int a;
int b;
Node(int t1=0,int t2=0):a(t1),b(t2){}
};
struct cmp{  //实现仿函数
bool operator() (Node n1, Node n2){
//返回true的时候n1的优先级比n2小
return n1.a<n2.a;
}
};
//普通队列
queue<string> q;
//优先队列，第一个是元素类型，第二个是容器（不能用list）
//第三个是比较算子，
//默认的是greater，表示先入队的元素的优先级greater
priority_queue<int,vector<int>,less<int> > pq;
//自定义优先队列
priority_queue<Node,vector<Node>,cmp> node_q;
int main(){
#ifdef LOCAL
freopen("input.txt","r",stdin);
#endif // LOCAL
cout<<"Normal Queue DEMO:"<<endl;
q.push("Hello") ;
cout<<"After pushing \"Hello\":"<<endl;
cout<<"Size of the queue:"<<q.size()<<endl;
q.push("Next");
cout<<"After pushing \"Next\":"<<endl;
cout<<"Size of the queue:"<<q.size()<<endl;
while(!q.empty()){
cout<<q.front()<<endl;
q.pop();
}
cout<<"Priority Queue DEMO:"<<endl;
pq.push(1);
pq.push(2);
while(!pq.empty()){
//出队由front变成了top，返回下一个优先级高的元素
pq.pop();
}
cout<<"My own priority queue DEMO:"<<endl;
Node node1(1,1);
Node node2(2,2);
node_q.push(node1);
node_q.push(node2);
while(!node_q.empty()){
cout<<node_q.top().a<<endl;
node_q.pop();
}
return 0;
}

P.S.关于优先队列，这篇blog可以参考下，任意门：

http://www.cnblogs.com/nirvana-phoenix/archive/2012/05/29/2524344.html