STL相关知识

一.队列(queue先进先出)

简介:先进先出(FIFO)的线性表

1.使用方法
    头文件:#include <queue>

    普通声明:queue <int> Q;

    特殊声明:(结构体)

 

struct node{
    int x,y;
};
queue<node>Q;

(后面其他STL的声明以T代表数据类型)

2.基本操作

    1.Q.push(A)   在队列Q末尾加入一个元素A
    2.Q.pop()     删除队列Q第一个元素
    3.Q.front()    返回队列Q第一个元素 
    4.Q.back()    返回队列Q最后一个元素 
    5.Q.empty()  如果队列Q为空则返回真
    6.Q.size()     返回队列Q中元素的个数

 

二.优先队列(priority_queue)

简介:优先队列具有最高级先出[first in,largest out]的行为特征

1.使用方法:

    头文件:#include <queue>

    声明:priority_queue <T>Q;  /* 默认从大到小排序 */

               priority_queue < T,vector<T>,greater<T> >  /*从小到大排序,greater改成less为从大到小排序*/

               对于优先队列里元素为一个结构体类型,可对比较函数进行重载,使其按照某一个属性排序

2.基本操作

    1.Q.push()    在队列中加入一个元素
    2.Q.pop()     删除队列优先级最高的元素(队顶元素)
    3.Q.top()      返回优先队列中优先级最高的元素(队顶元素)
    4.Q.size()    返回优先队列中元素的个数
    5.Q.empty() 如果优先队列为空则返回真

 优先队列时间复杂度:O(logn)

 通过友元函数进行运算符重载:(优先队列默认从大到小排,所以 '<' 代表的是从大到小,比较特殊!)

struct node{  
    int x;  
    int y; 
    friend bool operator < (node n1,node n2){  
        return n1.x < n2.x;  //"<"为从大到小排列,">"为从小到大排列。
    }   
};

三.双向队列(deque)

简介:顾名思义,双向

1.使用方法

    头文件:#include <deque>

    声明:deque <T> d_q;

2.基本操作

    1.front()          返回第一个元素
    2.back()          返回最后一个元素
    3.pop_back()   删除尾部的元素
    4.pop_front()    删除头部的元素
    5.push_back()  在尾部加入一个元素
    6.push_front()   在头部加入一个元素
    7.size()             返回双向队列中元素的个数
    8.clear()            删除所有元素
    9.empty()          如果双向队列为空则返回真

 

四.集合(set)

简介:集合是实现了红黑树的平衡二叉检索树的一种数据结构。集合的互异性:同一个集合中的元素是互不相同的(敲黑板!)

1.使用方法

    头文件:#include <set>

    声明:set <T> s;

2.基本操作

    1.begin()      返回第一个元素的地址
    2.end()         返回最后一个元素的下一个位置的地址
    3.insert(key) 插入键值key
    4.erase(key) 删除键值key的值
    5.erase(it)     删除定位器it指向的值(指定地址)
    6.find(x)         返回找到x的位置,如果没找到返回end()的位置。
    7.count(key) 返回集合中key值的个数,其实就是判断有无的另一种方法。
    8.lower_bound(x)返回不小于x的第一个数的位置,在set自动排序的基础上去使用,非常方便。
    9.upper_bound(x)返回大于x的第一个数的位置,在set自动排序的基础上去使用,非常方便。
   10.clear()  删除所有元素
   11.empty() 如果集合为空则返回真
   12.size()    返回集合拥有的元素个数

  set默认从小到大排序。

迭代器:(容器都能使用)

set<int>::iterator it;//定义前向迭代器
     for(it=s.begin();it!=s.end();it++){
         cout<<*it<<endl; 
     } 

五.多重集合(multiset)

简介:性质和使用方法与set基本相同。特别的是多重集合无set的互异性。

1.使用方法

    头文件:#include <set>

    声明:multiset <T> m_s;

2.基本操作与set相同  

在multiset中的erase()的功能比较特别:(特好用的一个特性)

    erase(it) 删除定位器it指向的值(指定地址) /* it为地址 */

    erase(x) 删除集合里面所有的x /* x为具体的值 */

 

六.栈(stack后进先出)

简介:栈作为一种数据结构,是一种只能在一端进行插入和删除操作的特殊线性表。(以 ''后进先出'' 为原则)

1.使用方法

    头文件:#include <stack>

    声明:stack <T> sta;

2.基本操作 (栈基本操作虽然少,但是栈的特性超级无敌好用!)

    1.top() 返回最后一个元素
    2.pop() 删除最后一个元素
    3.push() 在末尾加入一个元素
    4.empty() 如果栈为空则返回真
    5.size() 返回栈中元素的个数

 

七.映射(map)

简介:map为从键(key)到值(value)的映射。并且map提供'' [] ''运算符,使得map可以像数组一样使用,因此map也称为''关联数组''。(非常好用的一种STL)

 举个栗子:例如可以用一个map<string, int> month_name 来表示“月份名字到月份编号”的映射,然后用month_name["July"] = 7 这样的方式来赋值。

1.使用方法

    头文件:#include <map>

    声明:map <T1,T2> m; 

2.基本操作

    1.insert() 插入元素

    2.empty() 如果映射为空则返回真 

    3.size() 返回映射中元素的个数

    4.erase() 删除元素

    5.clear() 清空

经验之谈:对于map,我基本上都拿来当数组用的。有时候数组下标无法定到题目中要求的,可以用映射解决。map的初始值为0或空。map <string,int> m;此时如果m["July"]没有赋值,那么m["July"]=0。同理map <int,string> m; m[1]没有赋值的话,m[1]='''';

八.STL之二分查找(binary_search(),lower_bound(),upper_bound() )

二分查找函数(时间复杂度O(logn)):binary_search();
 
头文件:  #include<algorithm>
 
函数模板:binary_search(arr[],  size  ,  key)         
 
参数说明:       arr[]: 数组首地址
                         size:  数组元素个数
                         key:  需要查找的值
 
函数功能:  在数组中以二分法检索的方式查找,若在数组(要求数组元素非递减)中查找到key元素则返回其下标,若查找不到则返回值为假。
 
lower_bound()函数和upper_bound()函数
    注意:lower_bound()和upper_bound()里面的前两个代表的分别是首地址和尾地址

   1、 upper_bound()前闭后开区间进行二分查找查找的关键字的上界 返回容器中第一个值【大于】val的元素的iterator位置。

 使用方法( 扩展使用:nlogn的(最长不降子序列),upper_bound() )

    头文件:#include <algorithm>

    使用前提:非降序列

    举个例子:

 

 1 #include<iostream>
 2 #include<algorithm>
 3 using namespace std;
 4      
 5 int main(){
 6     int number[10]={10,11,12,13,14,15,16,17,18,19};
 7     int pos=upper_bound(number,number+10,10)-number;    
 8     cout<<pos<<endl;//pos=1;
 9     pos=upper_bound(number,number+10,14)-number;
10     cout<<pos<<endl;//pos=5
11     pos=upper_bound(number,number+10,19)-number;
12     cout<<pos<<endl;//pos=10    
13 }

 

2、lower_bound()前闭后开区间进行二分查找 返回容器中第一个值【大于或等于】val的元素的iterator位置。

    头文件:#include <algorithm>

    使用前提:非降序列

    举个例子:

 1 #include<iostream>
 2 #include<algorithm>
 3 using namespace std;
 4      
 5 int main(){
 6     int number[10]={10,11,12,13,14,15,16,17,18,19};
 7     int pos=lower_bound(number,number+10,10)-number;    
 8     cout<<pos<<endl;//pos=0;
 9     pos=lower_bound(number,number+10,14)-number;
10     cout<<pos<<endl;//pos=4
11     pos=lower_bound(number,number+10,19)-number;
12     cout<<pos<<endl;//pos=9
13 }

九.不定长数组(vector)

简介:vector是同一种对象的集合,每个对象都有一个对应的整数索引值。(简单来说就是不定长数组)

1.使用方法

    头文件:#include <vector>

    声明:vector <T> v;

2.基本操作

    1.向量大小: vec.size();

    2.向量判空: vec.empty();

    3.末尾添加元素: vec.push_back();

    4.末尾删除元素: vec.pop_back();

    5.访问第一个元素: vec.front();

    6.访问最后一个元素: vec.back();

    7.元素翻转:reverse(vec.begin(), vec.end());

    8.sort(vec.begin(), vec.end()); //采用的是从小到大的排序

  vector可用于邻接表存图之类的。

 

 

 

posted @ 2018-01-30 16:47  明楼  阅读(264)  评论(6)    收藏  举报