STL区间成员函数及区间算法总结


在这里总结下可替代循环的区间成员函数和区间算法;

相比单元素遍历操作,使用区间成员函数的优势在于:
1)更少的函数调用
2)更少的元素移动
3)更少的内存分配

在区间成员函数不适用的情况下也应该使用区间算法,至少,相比手写循环而言,它更加简单,有效,并且不容易出错;

区间成员函数

区间构造

标准容器都支持区间构造函数:

复制代码 代码如下:

container::container(InputIterator begin, // 区间的起点
                  InputIterator end); // 区间的终点

例如:

复制代码 代码如下:

int myints[] = { 10, 20, 30, 30, 20, 10, 10, 20 };
std::vector<int> myvector (myints, myints+8);

以上是c++98中常用法,在C++11中,vector可以直接初始化了:

复制代码 代码如下:

std::vector<int> second ={10, 20, 30, 30, 20, 10, 10, 20}; 

或者:

复制代码 代码如下:

std::vector<int> second ({10, 20, 30, 30, 20, 10, 10, 20});  

区间插入

标准序列容器提供这种形式的insert:

复制代码 代码如下:

void container::insert(iterator position, // 区间插入的位置
                    InputIterator begin, // 插入区间的起点
                    InputIterator end); // 插入区间的终点

例如:

复制代码 代码如下:

int myints[] = { 10, 20, 30, 30, 20, 10, 10, 20 };
std::vector<int> myvector;
myvector.push_back(100);
myvector.insert(myvector.begin(),myints,myints+8); //10 20 30 30 20 10 10 20 100

关联容器也支持区间插入,但由于其插入后的位置由其比较函数来决定,所以没有区间插入的位置这个参数;

区间删除

标准序列容器提供的erase:

iterator container::erase(iterator begin, iterator end);

c++98的标准关联容器提供的erase为:

void container::erase(iterator begin, iterator end);

序列容器调用erase之后,返回一个迭代器(被删除的那个元素的下一个),
而关联容器的erase删除之后并不返回迭代器.【官方解释说如果实现成序列容器那样返回指向下一个迭代器,会导致无法接收的性能下降】;

这一区别在c++11中终于统一了;c++11中,对关联容器调用erase之后会返回一个迭代器(指向被删除元素的下一个);

iterator container::erase(const_iterator first, const_iterator last);

区间赋值

所有标准容器提供了区间赋值的成员函数:

void container::assign(InputIterator begin, InputIterator end);
这个函数用于给容器赋值,会替代现有值,并根据需要分配空间;
与copy()算法的区别在于它不需要预先分配空间,并有更高的性能;

复制代码 代码如下:

int myints[]={10,20,30,40,50,60,70};
std::vector<int> myvector;
myvector.assign(myints,myints+7);

通用区间算法

for_each 区间迭代

for_each:遍历,对每个元素都执行一个动作;
C++98只支持最原始的for循环,很多语言(java、python等)都实现了foreach区间迭代语法,这让C++程序员眼馋了很久;
在没有foreach区间迭代的时代,我们可以用for_each()算法来代替:

例:对每个元素都加5:

复制代码 代码如下:

void myfunction (int& i) {
    i += 5;
}
std::vector<int> myvector;
myvector.push_back(10);
myvector.push_back(20);
myvector.push_back(30);
for_each(myvector.begin(),myvector.end(),myfunction); //15 25 35

c++11中新增了区间迭代,使得我们对for_each的依赖降低了,使用也更加方便:

复制代码 代码如下:

for(auto &i : myvector )
{
    i+=5;
}

transform() 区间迭代后新值另存为其它地方

对区间中每个元素执行操作后,将修改后的值写入到新区间中;
可以认为这个是for_each()算法不修改原区间的版本;
还是for_each中的例子:

复制代码 代码如下:

int addfunction(int i ){
    return i+5;
}
void output (int i) {  // output function
    std::cout << ' ' << i;
}
std::vector<int> myvector;
myvector.push_back(10);
myvector.push_back(20);
myvector.push_back(30);
std::vector<int> bvector;
bvector.resize(myvector.size());
transform(myvector.begin(),myvector.end(),bvector.begin(),addfunction);
//输出
for_each(bvector.begin(),bvector.end(),output); //bvector: 15 25 35

copy() 区间复制

区间复制,一般用于多个容器间的数据传值;
这个算法被用的很普遍,其实,很多使用copy的场景,都可以使用区间成员函数来替代(也建议这么做);

例:复制数组到vector:

复制代码 代码如下:

int myints[]={10,20,30,40,50,60,70};
std::vector<int> myvector (7);
std::copy ( myints, myints+7, myvector.begin() );

fill() 区间填充

用一个元素来重复填充区间;
这个算法使用频率较低;
例:用5填充vector前4个元素:

复制代码 代码如下:

std::vector<int> myvector (8);                       // myvector: 0 0 0 0 0 0 0 0
std::fill (myvector.begin(),myvector.begin()+4,5);   // myvector: 5 5 5 5 0 0 0 0

replace() 区间替换

遍历区间,进行值替换:
例:将以下区间中所有20替换为99:

复制代码 代码如下:

int myints[] = { 10, 20, 30, 30, 20, 10, 10, 20 };
std::vector<int> myvector (myints, myints+8);            // 10 20 30 30 20 10 10 20
std::replace (myvector.begin(), myvector.end(), 20, 99); // 10 99 30 30 99 10 10 99

更复杂的版本(使用仿函数)replace_if
例:将以下区间中所有大于20替换为99:

复制代码 代码如下:

bool bigerThen20 (int i) { return i > 20; }
int myints[] = { 10, 20, 30, 30, 20, 10, 10, 20 };
std::vector<int> myvector (myints, myints+8);            // 10 20 30 30 20 10 10 20
std::replace_if (myvector.begin(), myvector.end(), bigerThen20, 99); //10 20 99 99 20 10 10 20

由于用到了仿函数,通过replace_if实现的,用for_each()也很容易实现;

remove() 区间删除

从区间中删除指定元素;

复制代码 代码如下:

int myints[] = { 10, 20, 30, 30, 20, 10, 10, 20 };
std::vector<int> myvector (myints, myints+8);            // 10 20 30 30 20 10 10 20
std::remove(myvector.begin(), myvector.end(), 20); // 10 30 30 10 10 ? ? ?

注意,remove并不会真正删除元素,而只是将需要删除的元素放到到最后,同时返回一个新的尾部迭代器,
比如,上述例子中,调用完remove后,vector中的值一般为 //10 30 30 10 10 10 10 20
而如果希望真的删除元素,需要加上成员函数erase()来实现删除 【remove-erase惯用法】:

复制代码 代码如下:

myvector.erase(std::remove(myvector.begin(), myvector.end(), 20),myvector.end()); // 10 30 30 10 10

unique() 区间去重

从区间中删除相邻相同的元素,同样,这个算法也不会真正的删除元素,而是将待删除的元素移到区间尾部;
使用【unique-erase惯用法】:

复制代码 代码如下:

int myints[] = {10,20,20,20,30,30,20,20,10};           // 10 20 20 20 30 30 20 20 10
std::vector<int> myvector (myints,myints+9);
std::vector<int>::iterator it;
it = std::unique (myvector.begin(), myvector.end());   // 10 20 30 20 10 ?  ?  ?  ?
myvector.erase(it,myvector.end());

以上所述就是本文的全部内容了,希望大家能够喜欢。



相关阅读:
详解Java中对象序列化与反序列化
详解JavaScript函数
Win10预览版10122怎么快速建立本地账户?
纯css3实现的动画按钮的实例教程
ajax浏览器兼容的问题探讨
SQL Server出现System.OutOfMemoryException异常的解决方法
javascript中slice(),splice(),split(),substring(),substr()使用方法
mysql压力测试脚本实例
javascript内置对象操作详解
记一次Oracle数据恢复过程
win10中安装的软件不兼容该怎么办?
Macbook Pro/Air合上盖子无法正常睡眠/唤醒的解决方法
js实现目录定位正文示例
Javascript中With语句用法实例
快速导航

Copyright © 2016 phpStudy |