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STLStandard Template Library标准模板库是C标准库的一部分它提供了一系列通用的编程组件包括容器、迭代器、算法和函数对象等。STL是C中实现泛型编程的核心它允许程序员使用模板编写与数据类型无关的代码。
STL的特点
1.泛型编程STL基于模板支持泛型编程允许编写与数据类型无关的代码。
2.容器STL提供了多种容器如vector、list、map、set等用于存储和管理数据。
3.迭代器STL使用迭代器作为访问容器元素的通用方法它提供了一种统一的方式来遍历和操作容器。
4.算法STL包含了一系列算法如排序、搜索、复制等这些算法可以应用于不同的容器和数据类型。
5.函数对象STL中的函数对象也称为仿函数是重载了函数调用运算符的类它们可以像函数一样被调用。
常见用法
1.容器使用STL容器来存储和管理数据集合如vector、list、map、set等。
2.迭代器使用迭代器来遍历容器中的元素如使用vector::iterator、list::iterator等。
3.算法使用STL算法来处理容器中的数据如sort、find、copy等。
4.函数对象使用函数对象来实现自定义的算法逻辑如greaterint()、lessint()等。
经典C例题
题目使用STL容器和算法对一组整数进行排序和去重。
示例代码
#include iostream
#include vector
#include algorithm
#include iteratorint main() {std::vectorint vec {3, 1, 4, 1, 5, 9, 2, 6, 5, 3, 5};// 对vector中的元素进行排序std::sort(vec.begin(), vec.end());// 使用unique算法去除重复元素auto last std::unique(vec.begin(), vec.end());// 删除重复元素后的尾部vec.erase(last, vec.end());// 使用迭代器遍历排序后的vectorfor (std::vectorint::iterator it vec.begin(); it ! vec.end(); it) {std::cout *it ;}std::cout std::endl;return 0;
}例题分析
1.排序使用std::sort算法对vector中的元素进行排序。sort函数接受两个迭代器参数分别指向要排序的范围的开始和结束。
2.去重使用std::unique算法去除vector中的重复元素。unique函数将重复的元素移动到vector的末尾并返回一个指向新的无重复元素范围末尾的迭代器。
3.删除重复元素使用vector的erase成员函数删除unique算法处理后vector末尾的重复元素。
4.使用迭代器遍历创建一个std::vectorint::iterator类型的迭代器it并将其初始化为指向vector的开始位置。在for循环中使用迭代器it来访问vector中的每个元素。
5.输出结果在for循环中使用*it来解引用迭代器获取当前指向的元素并将其打印出来。 这个例题展示了如何在C中使用STL容器和算法来对一组整数进行排序和去重并使用迭代器来遍历排序后的vector。通过这个例子可以更好地理解STL在处理数据集合和算法操作中的应用以及如何使用STL来高效地解决问题。STL提供了一套丰富的组件使得数据结构和算法的实现变得简单和直观。
Vector
vector是C标准模板库STL中的一个动态数组容器它能够存储任意类型的元素并且能够根据需要自动调整其大小。vector提供了快速的随机访问能力可以通过索引直接访问元素同时也支持在尾部添加和删除元素的高效操作。
vector的特点
1.动态数组vector类似于动态数组可以在运行时增加或减少其大小。
2.快速访问vector提供了与数组相同的快速随机访问能力可以通过索引直接访问元素。
3.尾部操作高效在vector的尾部添加和删除元素是非常高效的因为这些操作不需要移动现有元素。
4.中间和头部操作低效在vector的中间或头部进行插入和删除操作通常需要移动大量的元素因此效率较低。
5.自动内存管理vector在超出作用域时会自动释放其占用的内存。
常见用法
1.存储动态集合当需要存储一个大小可变的集合时可以使用vector。
2.快速随机访问当需要快速访问集合中的元素时可以使用vector。
3.尾部操作当需要频繁在集合的尾部添加或删除元素时可以使用vector。
4.排序和搜索当需要对集合进行排序或搜索时可以使用vector并结合STL算法如sort和binary_search。
经典C例题
题目使用vector存储一系列整数并使用STL算法对其进行排序和去重。
示例代码
#include iostream
#include vector
#include algorithm
#include iteratorint main() {std::vectorint vec {3, 1, 4, 1, 5, 9, 2, 6, 5, 3, 5};// 对vector中的元素进行排序std::sort(vec.begin(), vec.end());// 使用unique算法去除重复元素auto last std::unique(vec.begin(), vec.end());// 删除重复元素后的尾部vec.erase(last, vec.end());// 使用迭代器遍历排序后的vectorfor (std::vectorint::iterator it vec.begin(); it ! vec.end(); it) {std::cout *it ;}std::cout std::endl;return 0;
}例题分析
1.排序使用std::sort算法对vector中的元素进行排序。sort函数接受两个迭代器参数分别指向要排序的范围的开始和结束。
2.去重使用std::unique算法去除vector中的重复元素。unique函数将重复的元素移动到vector的末尾并返回一个指向新的无重复元素范围末尾的迭代器。
3.删除重复元素使用vector的erase成员函数删除unique算法处理后vector末尾的重复元素。
4.输出结果使用范围for循环遍历并输出排序和去重后的vector中的元素。
这个例题展示了如何在C中使用vector和STL算法来对一组整数进行排序和去重。通过这个例子可以更好地理解vector在处理动态数组和算法操作中的应用以及如何使用vector和STL算法来高效地解决问题。vector提供了一种灵活且高效的方式来存储和操作动态集合。
set是C标准模板库STL中的一个容器它存储的元素是唯一的并且是有序的。set内部通常使用红黑树实现因此它提供了对数时间复杂度的插入、删除和查找操作。由于set中的元素是唯一的所以它不支持直接通过索引访问元素因为没有索引的概念。
Set
set的特点
1.唯一性set中的元素是唯一的不允许重复的元素存在。
2.有序性set中的元素是有序的可以按照升序或降序排列。
3.自动排序当插入元素时set会自动将元素按照特定的顺序排列。
4.快速查找由于元素是有序的set提供了快速的查找操作。
5.不支持随机访问由于set是基于红黑树实现的它不支持通过索引快速访问元素。
常见用法
1.存储唯一元素集合当需要存储一组唯一的元素时可以使用set。
2.排序集合当需要一个有序的集合时可以使用set。
3.快速查找当需要快速查找集合中的元素时可以使用set。
4.去重当需要去除重复元素时可以使用set。
经典C例题
题目使用set存储一系列整数并使用STL算法对其进行排序和去重。
示例代码
#include iostream
#include set
#include algorithm
#include iteratorint main() {std::setint myset {3, 1, 4, 1, 5, 9, 2, 6, 5, 3, 5};// 使用迭代器遍历setfor (std::setint::iterator it myset.begin(); it ! myset.end(); it) {std::cout *it ;}std::cout std::endl;return 0;
}例题分析
1.创建set使用std::setint创建一个整数类型的set并初始化为包含一系列整数。
2.遍历set使用范围for循环遍历set中的所有元素。由于set是有序的元素将按照升序排列。
3.输出结果在循环中使用*it来解引用迭代器获取当前指向的元素并将其打印出来。
这个例题展示了如何在C中使用set来存储和管理唯一元素集合并使用迭代器来遍历set中的元素。通过这个例子可以更好地理解set在处理唯一元素集合和有序集合中的应用以及如何使用set来高效地解决问题。set提供了一种简单且高效的方式来存储和操作唯一元素集合。
