STL源码剖析（7）算法2

set算法

set有4个算法，交集，并集，补集和对称差集。这四个不能用于unordered_set系列的，只能接受set和multiset。

这四个方法都有两个版本，其中第二个版本可以自定义"<"比较符。我们只讨论第一个版本。

set_union

两个集合求并集。参数是两个区间和一个保存结果的begin迭代器，返回结果的尾迭代器。

OutputIter set_union(first1, last1, first2, last2, d_first);

具体的做法是依次比较两个集合

• 如果不相同就取小的，并且iter++
• 如果相同就取第一个的，并且两个的iter++

这种做法导致的结果是，multiset可能跟预想的不太一样。比如现在两个集合

• 1 3 5
• 1 1 2 3 5

求并以后是：1 1 2 3 5，两个1还是保留下来了，既不是1个也不是3个。

set_inteersection

集合求交集，同求并集，做法是

• 如果相同取第一个的，并且两个iter++
• 如果不同，小的那个iter++

同样，对于multiset表现是：同样的value，其交集出现的次数是min(n, m)，n，m分别是两个集合中value出现的次数

set_difference

集合求差集，就是出现在集合1中，但是不出现在集合2中的元素。

对于某个值，在集合1中出现了n次，集合2中出现了m次，那么在差中会出现max(n-m,0)次。

• 如果相同则两个iter++
• 如果iter1大于iter2，iter2++
• 如果iter2大于iter1，取iter1，并且iter1++

set_symmetric_difference

对称差集：指的是要么出现在集合1（S1）要么出现在集合2（S2）中的元素。

对于有多个值的情况，最后的结果应该是|n-m|，区别于上面的max(n-m, 0)

• 如果相同两个iter++
• 如果不同，取小的那个，然后iter++

heap算法

push_heap

这个就是堆的插入元素，接受两个参数，表示堆的范围。具体操作是

• 插入到最后一个元素
• 进行shiftUp操作：跟父节点比，大的话就换上去，直到小于父亲，或者到顶了。

pop_heap

堆的删除操作，接受一个区间。

• 将最后一个元素换到对顶
• 对堆顶做一次shiftDown：跟儿子比，把大的那个儿子换上来，然后自己当儿子，继续操作，直到叶子。

sort_heap

堆排序。堆排序就是每次做一次堆，取出最大那个元素放到最后一个，调整堆的范围，继续调整成为堆。这样做n-1次，整个序列就是有序的了。

make_heap

堆的build算法，接受一个区间。具体做法是：从最后一个非叶子节点开始shiftdown

其他算法

数据处理

• adjacent_find：返回相邻的元素相等第一个
• count：统计
• count_if：统计满足条件的元素个数，if可自定义条件（仿函数），后面的if也一样
• find：查找区间中的元素，满足equality
• find_if：自定义查找条件
• find_end：在区间1中查找区间2出现的最后一次
• find_first_of：在区间1中查找区间2出现的第一次
• for_each 遍历执行某个函数，函数以仿函数的形式作为参数
• generate 将仿函数的结果复制到区间每个元素
• generate_n 指定起始迭代器和长度，其他同上
• includes：应用于有序，判断区间1是否包含区间2（不要求连续）
• max_element，min_element：求最大最小值
• merge：合并两个有序区间
• partition：传一个仿函数，满足条件的放在前面，不满足的放在后面
• remove：将所有值等于val的元素放到后面
• remove_copy：把移除后的放到一个新的容器中
• remove_if，remove_copy_if：这俩就是把上面的判别条件改成自定义的仿函数
• replace：将区间某些值替换成别的
• replace_copy：把替换后的放到新容器中
• replace_if，replace_copy_if：这俩if同上
• reverse：倒转区间
• reverse_copy：同上，结果保存到新的区间
• rotate：将first_mid和midlast的区间交换
• rotate_copy：同上，结果保存到新区间
• search：在区间1查找区间2，如果有则返回区间1的last
• search_n：查找连续n个元素满足条件
• swap_ranges：交换区间，可以同一容器也可不同，用户需要自己保证区间不重复
• transform：对每个元素操作一次op
• unique：移除相邻的重复的元素
• unique_copy：将区间复制到另一个区间，如果相邻的相同则只复制一个

二分

下面这些操作，必须在有序的区间上

• lower_bound：二分查找满足条件的第一个
• upper_bound：二分查找满足条件的最后一个
• binary_search：二分查找是否存在满足条件的

排列组合

• next_permutation 下一个排列
• prev_permutation 上一个排列