C++| 匠心之作 从0到1入门学编程【视频+课件+笔记+源码】
3、STL常用容器
3.1、string容器
3.1.1、string基本概念
本质:string是C++风格的字符串,而string本质上是一个类。
string和char*区别:1.char是一个指针;2.string是一个类,类内部封装了char管理这个字符串,其是一个char*型的容器。
特点:
string类内部封装了很多成员方法,例如:查找find、拷贝copy、删除delete、替换replace、插入insert。
string管理char*所分配的内存,不用担心复制越界和取值越界等,由类内部进行负责。
3.1.2、string构造函数
构造函数原型:
string();
//创建一个空的字符串,例如:string str;string(const char* s);
//使用字符串s初始化string(const string& str);
//使用一个string对象初始化另一个string对象string(int n, char c);
//使用n个字符c初始化
示例:
#include <iostream>
#include <string>
using namespace std;
/*
构造函数原型:
1、string(); //创建一个空的字符串,例如:string str;
2、string(const char* s); //使用字符串s初始化
3、string(const string& str); //使用一个string对象初始化另一个string对象
4、string(int n, char c); //使用n个字符c初始化
*/
//string的构造函数
void test01() {
string s1;//创建空字符串,调用默认无参构造函数
cout << "str1 = " << s1 << endl;//str1 =
const char *str = "hello world";
string s2(str);//把c_string转换成了string
cout << "str2 = " << s2 << endl;//str2 = hello world
string s3(s2);//调用拷贝构造函数
cout << "str3 = " << s3 << endl;//str2 = hello world
string s4(10, 'a');
cout << "str4 = " << s4 << endl;//str4 = aaaaaaaaaa
}
int main() {
test01();
system("pause");
return 0;
}
总结:string的多种构造方式没有可比性,灵活使用即可。
3.1.3、string赋值操作
功能描述:给string字符串进行赋值。
赋值的函数原型:
string& operator=(const char* s);
//char*类型字符串赋值给当前的字符串string& operator=(const string &s);
//把字符串s赋给当前的字符串string& operator=(char c);
//字符赋值给当前的字符串string& assign(const char *s);
//把字符串s赋给当前的字符串string& assign(const char *s, int n);
//把字符串s的前n个字符赋给当前的字符串string& assign(const string &s);
//把字符串s赋给当前字符串string& assign(int n, char c);
//用n个字符c赋给当前字符串
示例:
#include <iostream>
#include <string>
using namespace std;
//赋值
void test01() {
string str1;
str1 = "hello world";
cout << "str1 = " << str1 << endl;
string str2;
str2 = str1;
cout << "str2 = " << str2 << endl;
string str3;
str3 = 'a';
cout << "str3 = " << str3 << endl;
string str4;
str4.assign("hello c++");
cout << "str4 = " << str4 << endl;
string str5;
str5.assign("hello c++", 5);
cout << "str5 = " << str5 << endl;
string str6;
str6.assign(str5);
cout << "str6 = " << str6 << endl;
string str7;
str7.assign(5, 'x');
cout << "str7 = " << str7 << endl;
}
int main() {
test01();
system("pause");
return 0;
}
总结:string的赋值方式很多,
operator=
这种方式是比较实用的。
3.1.4、string字符串拼接
功能描述:实现在字符串末尾拼接字符串。
函数原型:
string& operator+=(const char* str);
//重载+=操作符string& operator+=(const char c);
//重载+=操作符string& operator+=(const string& str);
//重载+=操作符string& append(const char *s);
//把字符串s连接到当前字符串结尾string& append(const char *s, int n);
//把字符串s的前n个字符连接到当前字符串结尾string& append(const string &s);
//同operator+=(const string& str)string& append(const string &s, int pos, int n);
//字符串s中从pos开始的n个字符连接到字符串结尾
示例:
#include <iostream>
#include <string>
using namespace std;
//string字符串拼接
void test01() {
string str1 = "我";
str1 += "爱玩游戏";
cout << "str1 = " << str1 << endl;
str1 += ':';
cout << "str1 = " << str1 << endl;
string str2 = "LOL DNF";
str1 += str2;
cout << "str1 = " << str1 << endl;
string str3 = "I";
str3.append(" love ");
cout << "str3 = " << str3 << endl;
str3.append("game abcde", 4);
//str3.append(str2);
str3.append(str2, 4, 3);//从下标4位置开始,截取3个字符拼接到字符串末尾
cout << "str3 = " << str3 << endl;
}
int main() {
test01();
system("pause");
return 0;
}
总结:字符串拼接的重载版本很多,初学阶段记住几种即可。
3.1.5、string查找和替换
功能描述:1.查找:查找指定字符串是否存在;2.替换:在指定的位置替换字符串。
函数原型:
int find(const string& str, int pos = 0) const;
//查找str第一次出现位置,从pos开始查找int find(const char* s, int pos = 0) const;
//查找s第一次出现位置,从pos开始查找int find(const char* s, int pos, int n) const;
//从pos位置查找s的前n个字符第一次位置int find(const char c, int pos = 0) const;
//查找字符c第一次出现位置int rfind(const string& str, int pos = npos) const;
//查找str最后一次位置,从pos开始查找int rfind(const char* s, int pos = npos) const;
//查找s最后一次出现位置,从pos开始查找int rfind(const char* s, int pos, int n) const;
//从pos查找s的前n个字符最后一次位置int rfind(const char c, int pos = 0) const;
//查找字符c最后一次出现位置string& replace(int pos, int n, const string& str);
//替换从pos开始n个字符为字符串strstring& replace(int pos, int n,const char* s);
//替换从pos开始的n个字符为字符串s
示例:
#include <iostream>//查找和替换
#include <string>
using namespace std;
void test01() {//查找
string str1 = "abcdefgde";
int pos = str1.find("de");
if (pos == -1) {
cout << "未找到字符串!" << endl;
} else {
cout << "已找到字符串,pos = " << pos << endl;
}
//rfind,rfind和find区别:rfind从右往左查找、find从左往右查找
pos = str1.rfind("de");
cout << "pos = " << pos << endl;
}
void test02() {//替换
string str1 = "abcdefgde";
str1.replace(1, 3, "1111");//从1号位置起的3个字符替换为"1111"
cout << "str1 = " << str1 << endl;
}
int main() {
test01();
test02();
system("pause");
return 0;
}
总结:
- find查找是从左往后,rfind从右往左;
- find找到字符串后返回查找的第一个字符位置,找不到返回-1;
- replace在替换时,要指定从哪个位置起,多少个字符,替换成什么样的字符串。
3.1.6、string字符串比较
功能描述:字符串之间的比较。
比较方式:字符串比较是按字符的ASCII码进行对比,1.=返回0;2.>返回1;3.<返回-1。
函数原型:
int compare(const string &s) const;
//与字符串s比较int compare(const char *s) const;
//与字符串s比较
示例:
#include <iostream>
#include <string>
using namespace std;
void test01() {//字符串比较
string s1 = "hello";
string s2 = "aello";
int ret = s1.compare(s2);
if (ret == 0) {
cout << "s1 等于 s2" << endl;
} else if (ret > 0) {
cout << "s1 大于 s2" << endl;
} else {
cout << "s1 小于 s2" << endl;
}
}
int main() {
test01();
system("pause");
return 0;
}
总结:字符串对比主要是用于比较两个字符串是否相等,判断谁大谁小的意义并不是很大。
3.1.7、string字符存取
string中单个字符存取方式有两种:
char& operator[](int n);
//通过[]方式取字符char& at(int n);
//通过at方法获取字符
示例:
#include <iostream>
#include <string>
using namespace std;
void test01() {
string str = "hello world";
//cout << "str = " << str << endl;
//1、通过[]访问单个字符
for (int i = 0; i < str.size(); i++) {
cout << str[i] << " ";
}
cout << endl;
//2、通过at方式访问单个字符
for (int i = 0; i < str.size(); i++) {
cout << str.at(i) << " ";
}
cout << endl;
//字符修改(修改单个字符)
str[0] = 'x';
cout << "str = " << str << endl;
str.at(1) = 'x';
cout << "str = " << str << endl;
}
int main() {
test01();
system("pause");
return 0;
}
总结:string字符串中单个字符存取有两种方式,利用[]或at。
3.1.8、string插入和删除
功能描述:对string字符串进行插入和删除字符操作。
函数原型:
string& insert(int pos, const char* s);
//插入字符串string& insert(int pos, const string& str);
//插入字符串string& insert(int pos, int n, char c);
//在指定位置插入n个字符cstring& erase(int pos, int n = npos);
//删除从Pos开始的n个字符
示例:
#include <iostream>
#include <string>
using namespace std;
void test01() {//字符串插入和删除
string str = "hello";
str.insert(1, "111");//插入
cout << "str = " << str << endl;//str = h111ello
str.erase(1, 3);//删除,从1号位置开始3个字符
cout << "str = " << str << endl;//str = hello
}
int main() {
test01();
system("pause");
return 0;
}
总结:插入和删除的起始下标都是从0开始。
3.1.9、string子串
功能描述:从字符串中获取想要的子串。
函数原型:
string substr(int pos = 0, int n = npos) const;
//返回由pos开始的n个字符组成的字符串
示例:
#include <iostream>
#include <string>
using namespace std;
void test01() {//子串
string str = "abcdefg";
string subStr = str.substr(1, 3);
cout << "subStr = " << subStr << endl;
//实用操作:从邮件地址中获取用户名信息
string email = "[email protected]";
int pos = email.find("@");
string userName = email.substr(0, pos);
cout << "userName:" << userName << endl;
}
int main() {
test01();
system("pause");
return 0;
}
总结:灵活的运用求子串功能,可以在实际开发中获取有效的信息。
3.2、vector容器
3.2.1、vector基本概念
功能:vector数据结构和数组非常相似,也称为单端数组。
vector与普通数组区别:不同之处在于数组是静态空间,而vector可以动态扩展。
动态扩展:并不是在原空间之后续接新空间,而是找更大的内存空间,然后将原数据拷贝新空间,释放原空间。
vector容器的迭代器是支持随机访问的迭代器。
3.2.2、vector构造函数
功能描述:创建vector容器。
函数原型:
vector<T> v;
//采用模板实现类实现,默认构造函数。vector(v.begin(), v.end());
//将v[begin(), end())区间中的元素拷贝给本身。vector(n, elem);
//构造函数将n个elem拷贝给本身。vector(const vector &vec);
//拷贝构造函数。
示例:
#include <iostream>
#include <vector>
using namespace std;
void printVector(vector<int> &v) {
for (vector<int>::iterator it = v.begin(); it != v.end(); it++) {
cout << *it << " ";
}
cout << endl;
}
//vector容器构造
void test01() {
//构造方式1、默认构造(无参构造)
vector<int> v1;
for (int i = 0; i < 10; i++) {
v1.push_back(i);
}
printVector(v1);//0 1 2 3 4 5 6 7 8 9
//构造方式2、通过区间方式进行构造
vector<int> v2(v1.begin(), v1.end());
printVector(v2);//0 1 2 3 4 5 6 7 8 9
//构造方式3、n个elem方式构造
vector<int> v3(10, 100);
printVector(v3);//100 100 100 100 100 100 100 100 100 100
//构造方式4、拷贝构造
vector<int> v4(v3);
printVector(v4);//100 100 100 100 100 100 100 100 100 100
}
int main() {
test01();
system("pause");
return 0;
}
总结:vector的多种构造方式没有可比性,灵活使用即可。
3.2.3、vector赋值操作
功能描述:给vector容器进行赋值。
函数原型:
vector& operator=(const vector &vec);
//重载等号操作符。assign(beg, end);
//将[beg, end)区间中的数据拷贝赋值给本身。assign(n, elem);
//将n个elem拷贝赋值给本身。
示例:
#include <iostream>
#include <vector>
using namespace std;
void printVector(vector<int> &v) {
for (vector<int>::iterator it = v.begin(); it != v.end(); it++) {
cout << *it << " ";
}
cout << endl;
}
//vector赋值操作
void test01() {
vector<int> v1;//无参构造
for (int i = 0; i < 10; i++) {
v1.push_back(i);
}
printVector(v1);//0 1 2 3 4 5 6 7 8 9
//赋值方式1:operator=
vector<int> v2;
v2 = v1;
printVector(v2);//0 1 2 3 4 5 6 7 8 9
//赋值方式2:assign
vector<int> v3;
v3.assign(v1.begin(), v1.end());
printVector(v3);//0 1 2 3 4 5 6 7 8 9
//赋值方式3:n个elem方式赋值
vector<int> v4;
v4.assign(10, 100);
printVector(v4);//100 100 100 100 100 100 100 100 100 100
}
int main() {
test01();
system("pause");
return 0;
}
总结:vector赋值方式比较简单,使用operator=,或者assign都可以。
3.2.4、vector容量和大小
功能描述:对vector容器的容量和大小操作。
函数原型:
empty();
//判断容器是否为空capacity();
//容器的容量size();
//返回容器中元素的个数resize(int num);
//重新指定容器的长度为num,若容器变长,则以默认值填充新位置;如果容器变短,则末尾超出容器长度的元素被删除。resize(int num, elem);
//重新指定容器的长度为num,若容器变长,则以elem值填充新位置;如果容器变短,则末尾超出容器长度的元素被删除
示例:
#include <iostream>
#include <vector>
using namespace std;
void printVector(vector<int> &v) {
for (vector<int>::iterator it = v.begin(); it != v.end(); it++) {
cout << *it << " ";
}
cout << endl;
}
//vector容器的容量和大小操作
void test01() {
vector<int> v1;
for (int i = 0; i < 10; i++) {
v1.push_back(i);
}
printVector(v1);//0 1 2 3 4 5 6 7 8 9
if (v1.empty()) {//为真代表容器为空
cout << "v1为空!" << endl;
} else {
cout << "v1不为空!" << endl;
cout << "v1的容量为:" << v1.capacity() << endl;
cout << "v1的大小为:" << v1.size() << endl;
}
//resize重新指定大小:若指定的更大,默认用0填充新位置,可以利用重载版本替换默认填充
v1.resize(15, 100);//利用重载版本,可以指定默认填充值,参数2。如果重新指定的比原来长了,默认用0填充新的位置
printVector(v1);//0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 100 100 100 100 100
//resize重新指定大小:若指定的更小,超出部分元素被删除
v1.resize(5);//如果重新指定的比原来短了,超出部分会删除掉
printVector(v1);//0 1 2 3 4
}
int main() {
test01();
system("pause");
return 0;
}
总结:
- 判断是否为空——empty;
- 返回元素个数——size;
- 返回容器容量——capacity;
- 重新指定大小——resize。
3.2.5、vector插入和删除
功能描述:对vector容器进行插入、删除操作。
函数原型:
push_back(ele);
//尾部插入元素elepop_back();
//删除最后一个元素insert(const_iterator pos, ele);
//迭代器指向位置pos插入元素eleinsert(const_iterator pos, int count,ele);
//迭代器指向位置pos插入count个元素eleerase(const_iterator pos);
//删除迭代器指向的元素erase(const_iterator start, const_iterator end);
//删除迭代器从start到end之间的元素clear();
//删除容器中所有元素
示例:
#include <iostream>
#include <vector>
using namespace std;
/*vector插入和删除
1、push_back(ele);//尾部插入元素ele
2、pop_back();//删除最后一个元素
3、insert(const_iterator pos, ele);//迭代器指向位置pos插入元素ele
4、insert(const_iterator pos, int count,ele);//迭代器指向位置pos插入count个元素ele
5、erase(const_iterator pos);//删除迭代器指向的元素
6、erase(const_iterator start, const_iterator end);//删除迭代器从start到end之间的元素
7、clear();//删除容器中所有元素
*/
void printVector(vector<int> &v) {
for (vector<int>::iterator it = v.begin(); it != v.end(); it++) {
cout << *it << " ";
}
cout << endl;
}
void test01() {//插入和删除
vector<int> v1;
//尾插
v1.push_back(10);
v1.push_back(20);
v1.push_back(30);
v1.push_back(40);
v1.push_back(50);
printVector(v1);//遍历,10 20 30 40 50
//尾删
v1.pop_back();
printVector(v1);//遍历,10 20 30 40
//插入,第一个参数是迭代器
v1.insert(v1.begin(), 100);
printVector(v1);//遍历,100 10 20 30 40
v1.insert(v1.begin(), 2, 1000);
printVector(v1);//遍历,1000 1000 100 10 20 30 40
//删除,参数也是迭代器
v1.erase(v1.begin());
printVector(v1);//遍历,1000 100 10 20 30 40
//清空
//v1.erase(v1.begin(), v1.end());
v1.clear();
printVector(v1);
}
int main() {
test01();
system("pause");
return 0;
}
总结:
- 尾插——push_back;
- 尾删——pop_back;
- 插入——insert(位置迭代器);
- 删除——erase(位置迭代器);
- 清空——clear。
3.2.6、vector数据存取
功能描述:对vector中的数据的存取操作。
函数原型:
at(int idx);
//返回索引idx所指的数据operator[];
//返回索引idx所指的数据front();
//返回容器中第一个数据元素back();
//返回容器中最后一个数据元素
示例:
#include <iostream>//vector容器-数据存取
#include <vector>
using namespace std;
void test01() {
vector<int> v1;
for (int i = 0; i < 10; i++) {
v1.push_back(i);
}
//利用[]方式访问数组中元素
for (int i = 0; i < v1.size(); i++) {
cout << v1[i] << " ";
}
cout << endl;
//利用at方式访问元素
for (int i = 0; i < v1.size(); i++) {
cout << v1.at(i) << " ";
}
cout << endl;
//获取第一个元素
cout << "第一个元素为:" << v1.front() << endl;//0
//获取最后一个元素
cout << "最后一个元素为:" << v1.back() << endl;//9
}
int main() {
test01();
system("pause");
return 0;
}
总结:
- 除了用迭代器获取vector容器中元素,[ ]和at也可以;
- front返回容器第一个元素,back返回容器最后一个元素。
3.2.7、vector互换容器
功能描述:实现两个容器内元素进行互换。
函数原型:
swap(vec);
//将vec与本身的元素互换
示例:
swap互换容器_收缩内存解析图
#include <iostream>//vector容器互换
#include <vector>
using namespace std;
void printVector(vector<int> &v) {
for (vector<int>::iterator it = v.begin(); it != v.end(); it++) {
cout << *it << " ";
}
cout << endl;
}
//1、基本使用
void test01() {
vector<int> v1;
for (int i = 0; i < 10; i++) {
v1.push_back(i);
}
cout << "交换前:" << endl;
printVector(v1);//0 1 2 3 4 5 6 7 8 9
vector<int> v2;
for (int i = 10; i > 0; i--) {
v2.push_back(i);
}
printVector(v2);//10 9 8 7 6 5 4 3 2 1
cout << "交换后:" << endl;
v1.swap(v2);//互换容器
printVector(v1);//10 9 8 7 6 5 4 3 2 1
printVector(v2);//0 1 2 3 4 5 6 7 8 9
cout << endl;
}
//2、实际用途-巧用swap可以收缩内存空间
void test02() {
vector<int> v;
for (int i = 0; i < 100000; i++) {
v.push_back(i);
}
cout << "v的容量为:" << v.capacity() << endl;//v的容量为:131072
cout << "v的大小为:" << v.size() << endl << endl;//v的大小为:100000
v.resize(3);//重新指定大小
cout << "v的容量为:" << v.capacity() << endl;//v的容量为:131072
cout << "v的大小为:" << v.size() << endl << endl;//v的大小为:3
//巧用swap收缩内存,按照v目前所用的空间来初始化匿名对象
vector<int>(v).swap(v);//匿名对象
cout << "v的容量为:" << v.capacity() << endl;//v的容量为:3
cout << "v的大小为:" << v.size() << endl;//v的容量为:3
}
int main() {
test01();
test02();
system("pause");
return 0;
}
总结:swap可以使两个容器互换,可以达到实用的收缩内存效果。
3.2.8、vector预留空间
功能描述:减少vector在动态扩展容量时的扩展次数。
函数原型:
reserve(int len);
//容器预留len个元素长度,预留位置不初始化,元素不可访问。
示例:
#include <iostream>
#include <vector>
using namespace std;
//vector容器-预留空间
void test01() {
vector<int> v;
v.reserve(100000);//利用reserve预留空间
int num = 0;//统计开辟次数
int *p = NULL;
for (int i = 0; i < 100000; i++) {
v.push_back(i);
if (p != &v[0]) {//指针是否指向首地址
p = &v[0];
num++;
}
}
cout << "num = " << num << endl;//num = 1
}
int main() {
test01();
system("pause");
return 0;
}
总结:如果数据量较大,可以一开始利用reserve预留空间。
3.3、deque容器
3.3.1、deque容器基本概念
功能:双端数组,可以对头端进行插入删除操作。
deque与vector区别:
- vector对于头部的插入删除效率低,数据量越大,效率越低;
- deque相对而言,对头部的插入删除速度回比vector快;
- vector访问元素时的速度会比deque快,这和两者内部实现有关。
deque内部工作原理:deque内部有个中控器,维护每段缓冲区中的内容,缓冲区中存放真实数据。中控器维护的是每个缓冲区的地址,使得使用deque时像一片连续的内存空间。
deque容器的迭代器也是支持随机访问的。
3.3.2、deque构造函数
功能描述:deque容器构造。
函数原型:
deque<T>
deqT; //默认构造形式deque(beg, end);
//构造函数将[beg, end)区间中的元素拷贝给本身。deque(n, elem);
//构造函数将n个elem拷贝给本身。deque(const deque &deq);
//拷贝构造函数
示例:
#include <iostream>//deque构造函数
#include <deque>
using namespace std;
void printDeque(const deque<int> &d) {
for (deque<int>::const_iterator it = d.begin(); it != d.end(); it++) {
//*it = 100;//const限定容器只读,容器中的数据不可以修改了
cout << *it << " ";
}
cout << endl;
}
void test01() {
deque<int> d1;
for (int i = 0; i < 10; i++) {
d1.push_back(i);
}
printDeque(d1);//0 1 2 3 4 5 6 7 8 9
deque<int> d2(d1.begin(), d1.end());
printDeque(d2);//0 1 2 3 4 5 6 7 8 9
deque<int> d3(10, 100);
printDeque(d3);//100 100 100 100 100 100 100 100 100 100
deque<int> d4(d3);
printDeque(d4);//100 100 100 100 100 100 100 100 100 100
}
int main() {
test01();
system("pause");
return 0;
}
总结:deque容器和vector容器的构造方式几乎一致,灵活使用即可。
3.3.3、deque赋值操作
功能描述:给deque容器进行赋值。
函数原型:
deque& operator=(const deque &deq);
//重载等号操作符assign(beg, end);
//将[beg, end)区间中的数据拷贝赋值给本身。assign(n, elem);
//将n个elem拷贝赋值给本身。
示例:
#include <iostream>
#include <deque>
using namespace std;
void printDeque(const deque<int> &d) {
for (deque<int>::const_iterator it = d.begin(); it != d.end(); it++) {
cout << *it << " ";
}
cout << endl;
}
//deque容器赋值操作
void test01() {
deque<int> d1;
for (int i = 0; i < 10; i++) {
d1.push_back(i);
}
printDeque(d1);
//operator=赋值
deque<int> d2;
d2 = d1;
printDeque(d2);
//assign赋值
deque<int> d3;
d3.assign(d1.begin(), d1.end());
printDeque(d3);
deque<int> d4;
d4.assign(10, 100);
printDeque(d4);
}
int main() {
test01();
system("pause");
return 0;
}
总结:deque赋值操作也与vector相同,需熟练掌握。
3.3.4、deque大小操作
功能描述:对deque容器的大小进行操作。
函数原型:
deque.empty();
//判断容器是否为空deque.size();
//返回容器中元素的个数deque.resize(num);
//重新指定容器的长度为num,若容器变长,则以默认值填充新位置;如果容器变短,则末尾超出容器长度的元素被删除。deque.resize(num, elem);
//重新指定容器的长度为num,若容器变长,则以elem值填充新位置;如果容器变短,则末尾超出容器长度的元素被删除。
示例:
#include <iostream>
#include <deque>
using namespace std;
//deque容器大小操作
void printDeuqe(const deque<int> &d) {
for (deque<int>::const_iterator it = d.begin(); it != d.end(); it++) {
cout << *it << " ";
}
cout << endl;
}
void test01() {
deque<int> d1;
for (int i = 0; i < 10; i++) {
d1.push_back(i);
}
printDeuqe(d1);
if (d1.empty()) {//判断容器是否为空
cout << "d1为空!" << endl;
} else {
cout << "d1不为空!" << endl;
cout << "d1的大小为:" << d1.size() << endl;//统计大小
//deque容器没有容量概念
}
//重新指定大小
//d1.resize(15);
d1.resize(15, 1);
printDeuqe(d1);
d1.resize(5);
printDeuqe(d1);
}
int main() {
test01();
system("pause");
return 0;
}
总结:
- deque没有容量的概念;
- 判断是否为空——empty;
- 返回元素个数——size;
- 重新指定个数——resize。
3.3.5、deque插入和删除
功能描述:向deque容器中插入和删除数据。
函数原型:
两端插入操作:
push_back(elem);
//在容器尾部添加一个数据push_front(elem);
//在容器头部插入一个数据pop_back();
//删除容器最后一个数据pop_front();
//删除容器第一个数据
指定位置操作:
insert(pos,elem);
//在pos位置插入一个elem元素的拷贝,返回新数据的位置。insert(pos,n,elem);
//在pos位置插入n个elem数据,无返回值。insert(pos,beg,end);
//在pos位置插入[beg,end)区间的数据,无返回值。clear();
//清空容器的所有数据erase(beg,end);
//删除[beg,end)区间的数据,返回下一个数据的位置。erase(pos);
//删除pos位置的数据,返回下一个数据的位置。
示例:
#include <iostream>
#include <deque>//deque容器插入和删除
using namespace std;
void printDeque(const deque<int> &d) {
for (deque<int>::const_iterator it = d.begin(); it != d.end(); it++) {
cout << *it << " ";
}
cout << endl;
}
//两端操作
void test01() {
deque<int> d1;
//尾插
d1.push_back(10);
d1.push_back(20);
//头插
d1.push_front(100);
d1.push_front(200);
printDeque(d1);//200 100 10 20
//尾删
d1.pop_back();
printDeque(d1);//200 100 10
//头删
d1.pop_front();
printDeque(d1);//100 10
}
//插入
void test02() {
deque<int> d1;
d1.push_back(10);
d1.push_back(20);
d1.push_front(100);
d1.push_front(200);
printDeque(d1);//200 100 10 20
//insert插入
d1.insert(d1.begin(), 1000);
printDeque(d1);//1000 200 100 10 20
d1.insert(d1.begin(), 2, 10000);
printDeque(d1);//10000 10000 1000 200 100 10 20
//按照区间进行插入
deque<int> d2;
d2.push_back(1);
d2.push_back(2);
d2.push_back(3);
d1.insert(d1.begin(), d2.begin(), d2.end());
printDeque(d1);//1 2 3 10000 10000 1000 200 100 10 20
}
//删除
void test03() {
deque<int> d1;
d1.push_back(10);
d1.push_back(20);
d1.push_front(100);
d1.push_front(200);
printDeque(d1);
//删除
deque<int>::iterator it = d1.begin();
it++;
d1.erase(it);
printDeque(d1);//200 10 20
d1.erase(d1.begin());
printDeque(d1);
//按区间方式删除
//d1.erase(d1.begin(), d1.end());//清空操作
//清空
d1.clear();
printDeque(d1);
}
int main() {
test01();
test02();
test03();
system("pause");
return 0;
}
总结:
- 尾插——push_back;
- 尾删——pop_back;
- 头插——push_front;
- 头删——pop_front;
- 插入和删除提供的位置是迭代器!
3.3.6、deque数据存取
功能描述:对deque中的数据的存取操作。
函数原型:
at(int idx);
//返回索引idx所指的数据operator[];
//返回索引idx所指的数据front();
//返回容器中第一个数据元素back();
//返回容器中最后一个数据元素
示例:
#include <iostream>
#include <deque>//deque容器数据存取
using namespace std;
void printDeque(const deque<int> &d) {
for (deque<int>::const_iterator it = d.begin(); it != d.end(); it++) {
cout << *it << " ";
}
cout << endl;
}
//数据存取
void test01() {
deque<int> d;
d.push_back(10);
d.push_back(20);
d.push_back(30);
d.push_front(100);
d.push_front(200);
d.push_front(300);
//1、通过[]方式访问元素
for (int i = 0; i < d.size(); i++) {
cout << d[i] << " ";
}
cout << endl;//300 200 100 10 20 30
//2、通过at方式访问元素
for (int i = 0; i < d.size(); i++) {
cout << d.at(i) << " ";
}
cout << endl;//300 200 100 10 20 30
//访问头尾元素
cout << "第一个元素front为:" << d.front() << endl;//300
cout << "最后一个元素back:" << d.back() << endl;//30
}
int main() {
test01();
system("pause");
return 0;
}
总结:
- 除了用迭代器获取deque容器中元素,[ ]和at也可以;
- front返回容器第一个元素;back返回容器最后一个元素。
3.3.7、deque排序
功能描述:利用算法实现对deque容器进行排序。
算法:
sort(iterator beg, iterator end)
//对beg和end区间内元素进行排序
示例:
#include <iostream>
#include <deque>
#include <algorithm>//标准算法头文件
using namespace std;
void printDeque(const deque<int> &d) {
for (deque<int>::const_iterator it = d.begin(); it != d.end(); it++) {
cout << *it << " ";
}
cout << endl;
}
void test01() {//deque容器排序
deque<int> d;
d.push_back(10);
d.push_back(20);
d.push_back(30);
d.push_front(100);
d.push_front(200);
d.push_front(300);
printDeque(d);//300 200 100 10 20 30
//排序-默认排序规则:从小到大升序
//对于支持随机访问的迭代器的容器,都可以利用sort算法直接对其进行排序
//vector容器也可以利用sort进行排序
sort(d.begin(), d.end());
cout << "排序后:" << endl;
printDeque(d);
}
int main() {
test01();
system("pause");
return 0;
}
总结:sort算法非常实用,使用时包含头文件algorithm即可。
3.4、案例-评委打分
3.4.1、案例描述
有5名选手:选手ABCDE,10个评委分别对每一名选手打分,去除最高分,去除评委中最低分,取平均分。
3.4.2、实现步骤
- 创建五名选手,放到vector中;
- 遍历vector容器,取出来每一个选手,执行for循环,可以把10个评分打分存到deque容器中;
- sort算法对deque容器中分数排序,去除最高和最低分;
- deque容器遍历一遍,累加总分;
- 获取平均分。
示例代码:
#include <iostream>
#include <vector>
#include <string>
#include <deque>
#include <algorithm>
#include <ctime>
using namespace std;
//有5名选手:选手ABCDE,10个评委分别对每一名选手打分,去除最高分,去除评委中最低分,取平均分。
//选手类
class Person {
public:
Person(string name, int score) {
this->m_Name = name;
this->m_Score = score;
}
string m_Name; //姓名
int m_Score; //平均分
};
void createPerson(vector<Person> &v) {
string nameSeed = "ABCDE";
for (int i = 0; i < 5; i++) {
string name = "选手";
name += nameSeed[i];
int score = 0;
Person p(name, score);
v.push_back(p);//将创建的person对象放入到容器中
}
}
//打分
void setScore(vector<Person> &v) {
for (vector<Person>::iterator it = v.begin(); it != v.end(); it++) {
//将评委的分数放入到deque容器中
deque<int> d;
for (int i = 0; i < 10; i++) {
int score = rand() % 41 + 60;//0-40,60-100
d.push_back(score);
}
cout << "选手:" << it->m_Name << ",打分:" << endl;
for (deque<int>::iterator dit = d.begin(); dit != d.end(); dit++) {
cout << *dit << " ";
}
cout << endl;
sort(d.begin(), d.end());//排序
//去除最高和最低分
d.pop_back();
d.pop_front();
//取平均分
int sum = 0;
for (deque<int>::iterator dit = d.begin(); dit != d.end(); dit++) {
sum += *dit;//累加每个评委的分数
}
int avg = sum / d.size();
it->m_Score = avg;//将平均分赋值给选手身上
}
}
void showScore(vector<Person> &v) {
for (vector<Person>::iterator it = v.begin(); it != v.end(); it++) {
cout << "姓名:" << it->m_Name << ",平均分:" << it->m_Score << endl;
}
}
int main() {
srand((unsigned int)time(NULL));//随机数种子
//1、创建5名选手
vector<Person> v;//存放选手的容器
createPerson(v);
//测试
for (vector<Person>::iterator it = v.begin(); it != v.end(); it++) {
cout << "姓名:" << (*it).m_Name << ",分数: " << (*it).m_Score << endl;
}
//2、给5名选手打分
setScore(v);
//3、显示最后得分
showScore(v);
system("pause");
return 0;
}
总结: 选取不同的容器操作数据,可以提升代码的效率。
3.5、stack容器
3.5.1、stack基本概念
概念:stack是一种先进后出(First In Last Out,FILO)的数据结构,它只有一个出口。
栈中只有顶端的元素才可以被外界使用,因此栈不允许有遍历行为。
栈中进入数据称为——入栈
push,
栈中弹出数据称为——出栈
pop。
生活中的栈:
3.5.2、stack常用接口
功能描述:栈容器常用的对外接口。
构造函数:
stack<T> stk;
//stack采用模板类实现, stack对象的默认构造形式stack(const stack &stk);
//拷贝构造函数
赋值操作:
stack& operator=(const stack &stk);
//重载等号操作符
数据存取:
push(elem);
//向栈顶添加元素pop();
//从栈顶移除第一个元素top();
//返回栈顶元素
大小操作:
empty();
//判断堆栈是否为空size();
//返回栈的大小
示例:
#include <iostream>
#include <stack>//栈stack容器
using namespace std;
void test01() {//栈容器常用接口
//特点:符合先进后出数据结构
stack<int> s;//创建栈容器,栈容器必须符合先进后出
//向栈中添加元素,叫做:压栈、入栈
//入栈
s.push(10);
s.push(20);
s.push(30);
s.push(40);
cout << "栈的大小:" << s.size() << endl;//4
//只要栈不为空,查看栈顶,并且执行出栈操作
while (!s.empty()) {
//查看栈顶元素
cout << "栈顶元素为:" << s.top() << endl;//输出栈顶元素
s.pop();//出栈//弹出栈顶元素
}//40 30 20 10
cout << "栈的大小:" << s.size() << endl;//0
}
int main() {
test01();
system("pause");
return 0;
}
总结:1.入栈——push;2.出栈——pop;3.返回栈顶——top;4.判断栈是否为空——empty;5.返回栈大小——size。
版权归原作者 延锋L 所有, 如有侵权,请联系我们删除。