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目录

1、遍历算法

2、查找算法

3、排序算法

4、拷贝和替换算法

5、生成算法

6、集合算法

算法主要是由头文件<algorithm> <functional> <numeric>组成。

• <algorithm>是所有STL头文件中最大的一个,其中常用的功能涉及到比较，交换，查找,遍历，复制，修改，反转，排序，合并等...
• <numeric>体积很小，只包括在几个序列容器上进行的简单运算的模板函数.
• <functional> 定义了一些模板类,用以声明函数对象。

1、遍历算法

• for_each 可有返回值
• 可以绑定参数进行输出
• transform 将容器中的数据进行搬运到另一个容器中
• 注意：目标容器需要开辟空间！！！！！

#define _CRT_SECURE_NO_WARNINGS
#include<iostream>
#include<vector>
#include<algorithm>
#include<functional>
using namespace std;/*
遍历算法 遍历容器元素
@param beg 开始迭代器
@param end 结束迭代器
@param _callback  函数回调或者函数对象
@return 函数对象*///void myPrint(int v)
//{
//	cout << v << endl;
//}//class myPrint01
//{
//public:
//	void operator()(int v)
//	{
//		cout << v << endl;
//	}
//};struct myPrint01
{void operator()(int v){cout << v << endl;}
};void test01()
{vector<int>v;for (int i = 0; i < 10; i++){v.push_back(i);}//for_each(v.begin(), v.end(), myPrint);for_each(v.begin(), v.end(), myPrint01());
}struct myPrint02
{void operator()(int v){cout << v << endl;m_Count++;}int m_Count;
};//for_each有返回值
void test02()
{vector<int>v;for (int i = 0; i < 10; i++){v.push_back(i);}//for_each(v.begin(), v.end(), myPrint);myPrint02 print2 = for_each(v.begin(), v.end(), myPrint02());cout << print2.m_Count << endl;
}//for_each可以绑定参数进行输出
struct myPrint03 :public binary_function<int, int, void>
{void operator()(int v, int start) const{cout << v + start << endl;}
};void test03()
{vector<int>v;for (int i = 0; i < 10; i++){v.push_back(i);}for_each(v.begin(), v.end(), bind2nd(myPrint03(), 10000));
}/*
transform算法 将指定容器区间元素搬运到另一容器中
!!!注意 : transform 不会给目标容器分配内存，所以需要我们提前分配好内存
@param beg1 源容器开始迭代器
@param end1 源容器结束迭代器
@param beg2 目标容器开始迭代器
@param _cakkback 回调函数或者函数对象
@return 返回目标容器迭代器
*/class TransForm
{
public:int operator()(int val){return val + 10;}
};void test04()
{vector<int>v;  //原容器for (int i = 0; i < 10; i++){v.push_back(i);}vector<int>vTarget;  //目标容器vTarget.resize(v.size());transform(v.begin(), v.end(), vTarget.begin(), TransForm());for_each(vTarget.begin(), vTarget.end(), [](int val){cout << val << " "; });
}//transform 第二种用法  将两个容器数据相加搬运到目标容器
class TransForm2
{
public:int operator()(int val1, int val2){return val1 + val2;}
};void test05()
{vector<int>v1;vector<int>v2;for (int i = 0; i < 10; i++){v1.push_back(100 + i);v2.push_back(200 + i);}vector<int>vTarget;vTarget.resize(v1.size());  //两个容器大小一致，也可以使用v2.size()，效果等同transform(v1.begin(), v1.end(), v2.begin(), vTarget.begin(), TransForm2());//300  302   304for_each(vTarget.begin(), vTarget.end(), [](int val){cout << val << " "; });
}int main()
{//test01();//test02();//test03();//test04();test05();system("pause");return 0;
}

2、查找算法

• find 按值查找
• find_if 按条件查找 Person*
• adjacent_find算法  查找相邻重复元素 返回第一个重复元素的迭代器位置
• binary_search算法  二分法查找  必须容器是有序数列

#define _CRT_SECURE_NO_WARNINGS
#include<iostream>
#include<vector>
#include<algorithm>
#include<functional>
#include<string>
using namespace std;/*
find算法 查找元素
@param beg 容器开始迭代器
@param end 容器结束迭代器
@param value 查找的元素
@return 返回查找元素的位置
*/void test01()
{vector<int> v;for (int i = 0; i < 10; i++){v.push_back(i);}vector<int>::iterator pos = find(v.begin(), v.end(), 5);if (pos != v.end()){cout << "找到了数据 " << *pos << endl;}else{cout << "未找到" << endl;}
}class Person
{
public:Person(string name, int age){this->m_Name = name;this->m_Age = age;}bool operator==(const Person&p){if (this->m_Name == p.m_Name&& this->m_Age == p.m_Age){return true;}else{return false;}}string m_Name;int m_Age;
};//利用find查找自定义的数据类型
void test02()
{vector<Person>v;Person p1("aaa", 10);Person p2("bbb", 20);Person p3("ccc", 30);Person p4("ddd", 40);v.push_back(p1);v.push_back(p2);v.push_back(p3);v.push_back(p4);vector<Person>::iterator pos = find(v.begin(), v.end(), p2);if (pos != v.end()){cout << "找到了姓名数据 " << (*pos).m_Name << "  年龄 " << (*pos).m_Age << endl;}else{cout << "未找到" << endl;}
}/*
find_if算法 条件查找
@param beg 容器开始迭代器
@param end 容器结束迭代器
@param  callback 回调函数或者谓词(返回bool类型的函数对象)
@return bool 查找返回true 否则false
*/class MyCompare : public binary_function<Person*, Person*, bool>
{
public:bool operator()(Person *p1, Person *p2) const{if (p1->m_Name == p2->m_Name && p1->m_Age == p2->m_Age){return true;}else{return false;}}
};void test03()
{vector<Person*>v;Person p1("aaa", 10);Person p2("bbb", 20);Person p3("ccc", 30);Person p4("ddd", 40);v.push_back(&p1);v.push_back(&p2);v.push_back(&p3);v.push_back(&p4);Person * p = new Person("bbb", 21);vector<Person*>::iterator pos = find_if(v.begin(), v.end(), bind2nd(MyCompare(),p));if (pos != v.end()){cout << "找到了姓名数据 " << (*pos)->m_Name << "  年龄 " << (*pos)->m_Age << endl;}else{cout << "未找到" << endl;}
}/*
adjacent_find算法 查找相邻重复元素
@param beg 容器开始迭代器
@param end 容器结束迭代器
@param  _callback 回调函数或者谓词(返回bool类型的函数对象)
@return 返回相邻元素的第一个位置的迭代器
*/void test04()
{vector<int>v;v.push_back(2);v.push_back(3);v.push_back(4);v.push_back(5);v.push_back(5);v.push_back(6);v.push_back(2);vector<int>::iterator pos = adjacent_find(v.begin(), v.end());if (pos != v.end()){cout << "找到了相邻重复元素为：" << *pos << endl;}else{cout << "没找到" << endl;}
}/*
binary_search算法 二分查找法
注意: 在无序序列中不可用
@param beg 容器开始迭代器
@param end 容器结束迭代器
@param value 查找的元素
@return bool 查找返回true 否则false
*/void test05()
{vector<int>v;for (int i = 0; i < 10; i++){v.push_back(i);}bool ret = binary_search(v.begin(), v.end(), 4);if (ret){cout << "找到了4" << endl;}else{cout << "未找到" << endl;}}/*
count算法 统计元素出现次数
@param beg 容器开始迭代器
@param end 容器结束迭代器
@param  value回调函数或者谓词(返回bool类型的函数对象)
@return int返回元素个数
*//*
count_if算法 统计元素出现次数
@param beg 容器开始迭代器
@param end 容器结束迭代器
@param  callback 回调函数或者谓词(返回bool类型的函数对象)
@return int返回元素个数
*/class GreaterThan4
{
public:bool operator()(int v){return v >= 4;}
};void test06()
{vector<int>v;for (int i = 0; i < 10; i++){v.push_back(i);}v.push_back(4);v.push_back(4);v.push_back(4);v.push_back(4);int num = count(v.begin(), v.end(), 4);cout << "4的个数为：" << num << endl;num = count_if(v.begin(), v.end(), GreaterThan4());cout << "大于等于4的个数为：" << num << endl;
}int main()
{//test01();//test02();//test03();//test04();//test05();test06();system("pause");return 0;
}

3、排序算法

• merge算法容器元素合并，并存储到另一容器中，两容器要有序，并且顺序一致。
• sort排序（常用）
• random_shuffle 洗牌  随机  自己提供随机种子（常用）
• reverse反转

#define _CRT_SECURE_NO_WARNINGS
#include<iostream>
#include<algorithm>
#include<vector>
#include<functional>
#include<ctime>
using namespace std;/*
merge算法 容器元素合并，并存储到另一容器中,这两个容器必须也是有序的
@param beg1 容器1开始迭代器
@param end1 容器1结束迭代器
@param beg2 容器2开始迭代器
@param end2 容器2结束迭代器
@param dest  目标容器开始迭代器
*/void test01()
{vector<int>v1;vector<int>v2;for (int i = 0; i < 10; i++){v1.push_back(i);v2.push_back(i + 1);}vector<int>vTarget;vTarget.resize(v1.size() + v2.size());merge(v1.begin(), v1.end(), v2.begin(), v2.end(), vTarget.begin());for_each(vTarget.begin(), vTarget.end(), [](int v){cout << v << " "; });
}//重点：sort
/*
sort算法 容器元素排序
注意:两个容器必须是有序的
@param beg 容器1开始迭代器
@param end 容器1结束迭代器
@param _callback 回调函数或者谓词(返回bool类型的函数对象)
*/void test02()
{vector<int>v1;v1.push_back(10);v1.push_back(40);v1.push_back(20);v1.push_back(30);sort(v1.begin(), v1.end());for_each(v1.begin(), v1.end(), [](int val){cout << val << " "; });cout << endl;//降序sort(v1.begin(), v1.end(), greater<int>());for_each(v1.begin(), v1.end(), [](int val){cout << val << " "; });cout << endl;
}/*
random_shuffle算法 对指定范围内的元素随机调整次序   洗牌算法
@param beg 容器开始迭代器
@param end 容器结束迭代器
*/void test03()
{vector<int>v;for (int i = 0; i < 10; i++){v.push_back(i);}random_shuffle(v.begin(), v.end());for_each(v.begin(), v.end(), [](int val){cout << val << " "; });
}/*
reverse算法 反转指定范围的元素
@param beg 容器开始迭代器
@param end 容器结束迭代器
*/void test04()
{vector<int>v;for (int i = 0; i < 10; i++){v.push_back(i);}reverse(v.begin(), v.end());for_each(v.begin(), v.end(), [](int val){cout << val << " "; });
}int main()
{srand((unsigned int)time(NULL));//test01();//test02();//test03();test04();system("pause");return 0;
}

4、拷贝和替换算法

• copy复制
• replace replace_if （常用）
• reverse
• swap

#define _CRT_SECURE_NO_WARNINGS
#include<iostream>
#include<vector>
#include<algorithm>
#include<functional>
#include<iterator>
using namespace std;/*
copy算法 将容器内指定范围的元素拷贝到另一容器中
@param beg 容器开始迭代器
@param end 容器结束迭代器
@param dest 目标起始迭代器
*/void test01()
{vector<int>v;for (int i = 0; i < 10; i++){v.push_back(i);}vector<int>vTarget;vTarget.resize(v.size());copy(v.begin(), v.end(), vTarget.begin());//for_each(vTarget.begin(), vTarget.end(), [](int val){cout << val << " "; });copy(vTarget.begin(), vTarget.end(), ostream_iterator<int>(cout, " "));
}/*
replace算法 将容器内指定范围的旧元素修改为新元素
@param beg 容器开始迭代器
@param end 容器结束迭代器
@param oldvalue 旧元素
@param oldvalue 新元素
*//*
replace_if算法 将容器内指定范围满足条件的元素替换为新元素
@param beg 容器开始迭代器
@param end 容器结束迭代器
@param callback函数回调或者谓词(返回Bool类型的函数对象)
@param oldvalue 新元素
*/
class myCompare
{
public:bool operator()(int v){return v > 3;}
};void test02()
{vector<int>v;for (int i = 0; i < 10; i++){v.push_back(i);}//需求  把容器中的3替换成300replace(v.begin(), v.end(), 3, 300);copy(v.begin(), v.end(), ostream_iterator<int>(cout, " "));cout << endl;//需求  把所有大于3的数字替换成30000replace_if(v.begin(), v.end(), myCompare(), 30000);copy(v.begin(), v.end(), ostream_iterator<int>(cout, " "));
}/*
swap算法 互换两个容器的元素
@param c1容器1
@param c2容器2
*/void test03()
{vector<int>v1;for (int i = 0; i < 10; i++){v1.push_back(i);}vector<int>v2;v2.push_back(10);v2.push_back(30);v2.push_back(20);v2.push_back(40);cout << "交换前数据：" << endl;copy(v1.begin(), v1.end(), ostream_iterator<int>(cout, " "));cout << endl;copy(v2.begin(), v2.end(), ostream_iterator<int>(cout, " "));cout << endl;cout << "交换后的数据：" << endl;swap(v1, v2);copy(v1.begin(), v1.end(), ostream_iterator<int>(cout, " "));cout << endl;copy(v2.begin(), v2.end(), ostream_iterator<int>(cout, " "));cout << endl;}int main()
{//test01();//test02();test03();system("pause");return 0;
}

5、生成算法

• 头文件 numeric
• accumulate 累加
• fill 填充

#define _CRT_SECURE_NO_WARNINGS
#include<iostream>
#include<algorithm>
#include<numeric>
#include<vector>
#include<iterator>
using namespace std;/*
accumulate算法 计算容器元素累计总和
@param beg 容器开始迭代器
@param end 容器结束迭代器
@param value累加值
*/
//accumulate(iterator beg, iterator end, value)void test01()
{vector<int>v;for (int i = 0; i <= 100; i++){v.push_back(i);}//0~100累计和  5050  第三个参数是起始值int sum = accumulate(v.begin(), v.end(), 0);cout << "总和为：" << sum << endl;
}/*
fill算法 向容器中添加元素
@param beg 容器开始迭代器
@param end 容器结束迭代器
@param value t填充元素
*/
//fill(iterator beg, iterator end, value)void test02()
{vector<int>v;v.resize(10);fill(v.begin(), v.end(), 1000);copy(v.begin(), v.end(), ostream_iterator<int>(cout, " "));
}int main()
{//test01();test02();system("pause");return 0;
}

6、集合算法

• 交集 set_intersection
• 并集 set_union
• 差集 set_difference

#include<iostream>
#include<vector>
#include<algorithm>
#include<iterator>
using namespace std;/*
set_intersection算法 求两个set集合的交集
注意:两个集合必须是有序序列
@param beg1 容器1开始迭代器
@param end1 容器1结束迭代器
@param beg2 容器2开始迭代器
@param end2 容器2结束迭代器
@param dest  目标容器开始迭代器
@return 目标容器的最后一个元素的迭代器地址
*/void test01()
{vector<int>v1;vector<int>v2;for (int i = 0; i < 10; i++){v1.push_back(i);v2.push_back(i + 5);}vector<int>vTarget;vTarget.resize(min(v1.size(), v2.size()));vector<int>::iterator itEnd = set_intersection(v1.begin(), v1.end(), v2.begin(), v2.end(), vTarget.begin());copy(vTarget.begin(), itEnd, ostream_iterator<int>(cout, " "));
}/*
set_union算法 求两个set集合的并集
注意:两个集合必须是有序序列
@param beg1 容器1开始迭代器
@param end1 容器1结束迭代器
@param beg2 容器2开始迭代器
@param end2 容器2结束迭代器
@param dest  目标容器开始迭代器
@return 目标容器的最后一个元素的迭代器地址
*/void test02()
{vector<int>v1;vector<int>v2;for (int i = 0; i < 10; i++){v1.push_back(i);v2.push_back(i + 5);}vector<int>vTarget;vTarget.resize(v1.size() + v2.size());vector<int>::iterator itEnd = set_union(v1.begin(), v1.end(), v2.begin(), v2.end(), vTarget.begin());copy(vTarget.begin(), itEnd, ostream_iterator<int>(cout, " "));
}/*
set_difference算法 求两个set集合的差集
注意:两个集合必须是有序序列
@param beg1 容器1开始迭代器
@param end1 容器1结束迭代器
@param beg2 容器2开始迭代器
@param end2 容器2结束迭代器
@param dest  目标容器开始迭代器
@return 目标容器的最后一个元素的迭代器地址
*/void test03()
{vector<int>v1;vector<int>v2;for (int i = 0; i < 10; i++){v1.push_back(i);v2.push_back(i + 5);}vector<int>vTarget;vTarget.resize(max(v1.size(),v2.size()));//v1差v2vector<int>::iterator itEnd = set_difference(v1.begin(), v1.end(), v2.begin(), v2.end(), vTarget.begin());copy(vTarget.begin(), itEnd, ostream_iterator<int>(cout, " "));cout << endl;//v2差v1itEnd = set_difference(v2.begin(), v2.end(), v1.begin(), v1.end(), vTarget.begin());copy(vTarget.begin(), itEnd, ostream_iterator<int>(cout, " "));
}int main()
{//test01();//test02();test03();system("pause");return 0;
}