【转】C++STL 常用函数用法

学完c++快一年了，感觉很有遗憾，因为一直没有感觉到c++的强大之处，当时最大的感觉就是这个东西的输入输出比C语言要简单好写。

　　后来我发现了qt，opencv，opengl，原来，c++好玩的狠。

　　在这些图形库之外，最常用的可能就是STL，这个东西由于当时学c++的时候迷迷糊糊，完全是一头雾水，上学期数据结构之后开始有点儿开窍了，现在把才c++STL中常用的函数，用法贴一下，也是记录一下，希望能给一样迷糊的盆友们一些帮助。

　　整理自《ACM程序设计》　　

　　迭代器（iterator）

　　个人理解就是把所有和迭代有关的东西给抽象出来的，不管是数组的下标，指针，for里面的、list里面的、vector里面的，抽象一下变成了iterator

View Code

 1 #include <iostream>
 2 #include <vector>
 3 
 4 using namespace std;
 5 
 6 int main()
 7 {
 8     vector<int> v;
 9     for(int i = 0; i < 10; ++i )
10     {
11         v.push_back(i);
12     }
13     for(vector<int>::iterator it = v.begin(); it != v.end(); ++it)
14     {
15         cout << *it << " ";
16     }
17     cout << endl;
18     return 0;
19 }

　　求和（<numeric> accumulate）

　　accumulate(v.begin(),v.end(),0),把从 v.begin() 开始到 v.end()结束所有的元素加到 0上面去

View Code

 1 #include <iostream>
 2 #include <vector>
 3 #include <numeric>
 4 
 5 using namespace std;
 6 
 7 int main()
 8 {
 9     vector<int> v;
10     for(int i = 0; i < 10; ++i )
11     {
12         v.push_back(i);
13     }
14     for(vector<int>::iterator it = v.begin(); it != v.end(); ++it)
15     {
16         cout << *it << " ";
17     }
18     cout << endl;
19     cout << accumulate(v.begin(),v.end(),0) << endl;
20     return 0;
21 }

　　vector（动态数组）

　　vector有内存管理的机制，也就是说对于插入和删除，vector可以动态调整所占用的内存空间。　　

　 vector相关函数

View Code

 1 #include <iostream>
 2 #include <vector>
 3 
 4 using namespace std;
 5 
 6 int main()
 7 {
 8     vector<int> v;
 9     v.push_back(3);  //数组尾部插入3
10     v.push_back(2);
11     v.push_back(1);
12     v.push_back(0);
13     cout << " 下标 " << v[3] << endl;
14     cout << " 迭代器 " << endl;
15     for(vector<int>::iterator i = v.begin();i!= v.end();++i)
16     {
17         cout << *i << " ";
18     }
19     cout << endl;
20     //在第一个元素之前插入111  insert begin+n是在第n个元素之前插入
21     v.insert(v.begin(),111);
22     //在最后一个元素之后插入222 insert end + n 是在n个元素之后插入
23     v.insert(v.end(),222);
24 
25     for(vector<int>::iterator i = v.begin();i!= v.end();++i)
26     {
27         cout << *i << " ";
28     }
29     cout << endl;
30 
31     vector<int> arr(10);
32     for(int i = 0; i < 10; i++)
33     {
34         arr[i] = i;
35     }
36     for(vector<int>::iterator i = arr.begin();i!= arr.end();++i)
37     {
38         cout << *i << " ";
39     }
40     cout << endl;
41 
42     //删除 同insert
43     arr.erase(arr.begin());
44 
45     for(vector<int>::iterator i = arr.begin();i!= arr.end();++i)
46      {
47         cout << *i << " " ;
48      }
49     cout << endl ;
50 
51     arr.erase(arr.begin(),arr.begin()+5);
52 
53     for(vector<int>::iterator i = arr.begin();i!= arr.end();++i)
54     {
55         cout << *i << " " ;
56     }
57     cout << endl ;
58     return 0 ;
59  }

　　数组转置 (<algorithm> reverse)

　　reverse(v.begin(),v.end())

View Code

 1 #include<iostream>
 2 #include<vector>
 3 #include<algorithm>
 4 
 5 using namespace std;
 6 
 7 int main()
 8 {
 9     vector<int> v;
10     for(int i = 0; i < 10; ++i)
11     {
12         v.push_back(i);
13     }
14     for(vector<int>::iterator it = v.begin(); it != v.end(); ++it)
15     {
16         cout << *it << " ";
17     }
18     cout << endl;
19 
20     reverse(v.begin(),v.end());
21 
22 
23     for(vector<int>::iterator it = v.begin(); it != v.end(); ++it)
24     {
25         cout << *it << " ";
26     }
27     cout << endl;
28     return 0;
29 }

　　排序（<algorithm> sort）

　　sort(v.begin(),v.end())

View Code

 1 #include<iostream>
 2 #include<vector>
 3 #include<algorithm>
 4 
 5 using namespace std;
 6 
 7 bool Comp(const int &a,const int &b)
 8 {
 9     return a>b;
10 }
11 
12 int main()
13 {
14     vector<int> v;
15     v.push_back(1);
16     v.push_back(3);
17     v.push_back(2);
18     v.push_back(55);
19     v.push_back(-1);
20     v.push_back(0);
21     v.push_back(2);
22     v.push_back(3);
23     v.push_back(4);
24 
25     for(vector<int>::iterator it = v.begin(); it != v.end(); ++it)
26     {
27         cout << *it << " ";
28     }
29     cout << endl;
30 
31     //默认升序
32     sort(v.begin(),v.end());
33 
34 
35     for(vector<int>::iterator it = v.begin(); it != v.end(); ++it)
36     {
37         cout << *it << " ";
38     }
39     cout << endl;
40 
41     //用降序 需要自定义一个降序函数
42     sort(v.begin(),v.end(),Comp);
43 
44 
45     for(vector<int>::iterator it = v.begin(); it != v.end(); ++it)
46     {
47         cout << *it << " ";
48     }
49     cout << endl;
50 
51     return 0;
52 }

　 字符串（<string>）

　　输入

View Code

 1 #include<iostream>
 2 #include<string>
 3 #include<cstdio>
 4 
 5 using namespace std;
 6 
 7 int main()
 8 {
 9     string s1;
10     s1 = "hello";
11 
12     string s2;
13     char s[1024];
14     //scanf 输入速度比cin快的多
15     //scanf 是C函数，不可以输入string
16     scanf("%s",s);
17     s2 = s;
18 
19     cout << s1 << endl;
20     cout << s2 << endl;
21 
22     return 0;
23 }

　　尾部添加字符字符串直接用+号例如： s += 'a'; s += "abc",或者使用append方法，s.append（“123”）

　　删除（erase clear）

　　s.erase(it + 1,it + 4); clear（）

View Code

 1 #include<iostream>
 2 #include<string>
 3 
 4 using namespace std;
 5 
 6 int main()
 7 {
 8     string s;
 9     s = "0123456789";
10     cout << s << endl;
11 
12     string::iterator it = s.begin();
13 
14     //删除s[3]
15     s.erase(it+3);
16     cout << s << endl;
17 
18     //删除s[1]~s[3]
19     s = "0123456789";
20     s.erase(it + 1,it + 4);
21     cout << s << endl;
22 
23     //全部删除
24     s.clear();
25     cout << "clear : " << s << endl;
26 
27     return 0;
28 }

　　查找（find）

　　用find找到string里面第一个要找到元素（char或者串），找到返回数组下标，找不到返回end（）迭代器

　　string和vector有很多相同的东西，比如length（），size（），empty（），reverse（），相对也容易，就不一一说了。

　　数字化处理（string）

　　经常会遇到这样一种情况，有一个数字，需要把每一位给提取出来，如果用取余数的方法，花费的时间就会很长，所以可以当成字符串来处理，方便、省时。

　　例子：求一个整数各位数的和

View Code

 1 #include<iostream>
 2 #include<string>
 3 
 4 using namespace std;
 5 
 6 int main()
 7 {
 8     string s;
 9     s = "123456789";
10     int sum = 0;
11     for(int i = 0; i < s.size(); ++i)
12     {
13         switch(s[i])
14         {
15             case '1': sum += 1;break;
16             case '2': sum += 2;break;
17             case '3': sum += 3;break;
18             case '4': sum += 4;break;
19             case '5': sum += 5;break;
20             case '6': sum += 6;break;
21             case '7': sum += 7;break;
22             case '8': sum += 8;break;
23             case '9': sum += 9;break;
24         }
25     }
26     
27     cout << sum << endl;
28     
29     return 0;
30 }

　　string与char *

View Code

 1 #include<iostream>
 2 #include<string>
 3 #include<cstdio>
 4 
 5 using namespace std;
 6 
 7 int main()
 8 {
 9     string s_string;
10     char s_char[1000];
11     scanf("%s",s_char);
12 
13     s_string = s_char;
14 
15     //printf输出char* 时用c_str处理
16     printf(s_string.c_str());
17     cout << endl;
18 
19     printf("%s",s_char);
20     cout << endl;
21 
22     cout << s_char << endl;
23     cout << s_string << endl;
24     return 0;
25 }

　　sscanf

View Code

 1 #include<iostream>
 2 #include<string>
 3 #include<cstdio>
 4 
 5 using namespace std;
 6 
 7 int main()
 8 {
 9     string s1,s2,s3;
10     char sa[100],sb[100],sc[100];
11     sscanf("abc 123 wcd","%s%s%s",sa,sb,sc);
12     s1 = sa;
13     s2 = sb;
14     s3 = sc;
15     cout << s1 << " " << s2 << " " << s3 << endl;
16 
17     //将字符串分离成数字，分隔符为',''$'
18     int a,b,c;
19     sscanf("4,5$6","%d,%d$%d",&a,&b,&c);
20     cout << a << " " << b << " " << c << endl;
21     return 0;
22 }

　　string与数值相互转换( sprintf <sstream> )

View Code

 1 #include<iostream>
 2 #include<string>
 3 #include<sstream>
 4 #include<cstdio>
 5 
 6 using namespace std;
 7 
 8 //c++ 方法 把数转换为string
 9 string converToString(double x)
10 {
11     ostringstream o;
12     if( o << x)
13     {
14         // str()没有'\0' c_str有
15         return o.str();
16     }
17     return "error";
18 }
19 
20 double converFromString(const string &s)
21 {
22     istringstream i(s);
23     double x;
24     if( i >> x)
25     {
26         return x;
27     }
28     //if error
29     return 0.0;
30 }
31 int main()
32 {
33     char b[100];
34     string s1;
35 
36     //c语言方法
37     sprintf(b,"%d",1987);
38     s1 = b;
39     cout << s1 << endl;
40 
41     string s2 = converToString(1954);
42     cout << s2 << endl;
43 
44     string s3 = "202";
45     int c = converFromString(s3);
46     cout << c << endl;
47 
48     string s4 = "casacsa6";
49     int d = converFromString(s4);
50     cout << d << endl;
51 
52     string s5 = "21abf4";
53     int f = converFromString(s5);
54     cout << f << endl;
55 
56     return 0;
57 }

　　set容器

　　set是用红黑树的平衡二叉索引树的数据结构来实现的，插入时，它会自动调节二叉树排列，把元素放到适合的位置，确保每个子树根节点的键值大于左子树所有的值、小于右子树所有的值，插入重复数据时会忽略。set迭代器采用中序遍历，检索效率高于vector、deque、list，并且会将元素按照升序的序列遍历。set容器中的数值，一经更改，set会根据新值旋转二叉树，以保证平衡，构建set就是为了快速检索（python中的set一旦建立就是一个常量，不能改的）。

　　multiset，与set不同之处就是它允许有重复的键值。

　　正反遍历，迭代器iterator、reverse_iterator

View Code

 1 #include<iostream>
 2 #include<set>
 3 
 4 using namespace std;
 5 
 6 int main()
 7 {
 8     set<int> v;
 9     v.insert(1);
10     v.insert(3);
11     v.insert(5);
12     v.insert(2);
13     v.insert(4);
14     v.insert(3);
15 
16     //中序遍历 升序遍历
17     for(set<int>::iterator it = v.begin(); it != v.end(); ++it)
18     {
19         cout << *it << " ";
20     }
21     cout << endl;
22 
23     for(set<int>::reverse_iterator rit = v.rbegin(); rit != v.rend(); ++rit)
24     {
25         cout << *rit << " ";
26     }
27     cout << endl;
28 
29     return 0;
30 }

　　自定义比较函数，insert的时候，set会使用默认的比较函数（升序），很多情况下需要自己编写比较函数。

　　1、如果元素不是结构体，可以编写比较函数，下面这个例子是用降序排列的（和上例插入数据相同）：

View Code

 1 #include<iostream>
 2 #include<set>
 3 
 4 using namespace std;
 5 
 6 struct Comp
 7 {
 8     //重载()
 9     bool operator()(const int &a, const int &b)
10     {
11         return a > b;
12     }
13 };
14 int main()
15 {
16     set<int,Comp> v;
17     v.insert(1);
18     v.insert(3);
19     v.insert(5);
20     v.insert(2);
21     v.insert(4);
22     v.insert(3);
23   
24     for(set<int,Comp>::iterator it = v.begin(); it != v.end(); ++it)
25     {
26         cout << *it << " ";
27     }
28     cout << endl;
29 
30     for(set<int,Comp>::reverse_iterator rit = v.rbegin(); rit != v.rend(); ++rit)
31     {
32         cout << *rit << " ";
33     }
34     cout << endl;
35 
36     return 0;
37 }

　　2、元素本身就是结构体，直接把比较函数写在结构体内部，下面的例子依然降序：

View Code

 1 #include<iostream>
 2 #include<set>
 3 #include<string>
 4 
 5 using namespace std;
 6 
 7 struct Info
 8 {
 9     string name;
10     double score;
11 
12     //重载 <
13     bool operator < (const Info &a) const
14     {
15         return a.score < score;
16     }
17 };
18 int main()
19 {
20     set<Info> s;
21     Info info;
22 
23     info.name = "abc";
24     info.score = 123.3;
25     s.insert(info);
26 
27     info.name = "EDF";
28     info.score = -23.53;
29     s.insert(info);
30 
31 
32     info.name = "xyz";
33     info.score = 73.3;
34     s.insert(info);
35     
36     for(set<Info>::iterator it = s.begin(); it != s.end(); ++it)
37     {
38         cout << (*it).name << ":" << (*it).score << endl;
39     }
40     cout << endl;
41 
42     for(set<Info>::reverse_iterator rit = s.rbegin(); rit != s.rend(); ++rit)
43     {
44         cout << (*rit).name << ":" << (*rit).score << endl;
45     }
46     cout << endl;
47 
48     return 0;
49 }

　　multiset与set的不同之处就是key可以重复，以及erase（key）的时候会删除multiset里面所有的key并且返回删除的个数。

　　map

　　map也是使用红黑树，他是一个键值对（key：value映射），便利时依然默认按照key程序的方式遍历，同set。

View Code

 1 #include<iostream>
 2 #include<map>
 3 #include<string>
 4 
 5 using namespace std;
 6 
 7 int main()
 8 {
 9     map<string,double> m;
10 
11     //声明即插入
12     m["li"] = 123.4;
13     m["wang"] = 23.1;
14     m["zhang"] = -21.9;
15     m["abc"] = 12.1;
16     for(map<string,double>::iterator it = m.begin(); it != m.end(); ++it)
17     {
18         //first --> key second --> value
19         cout << (*it).first << ":" << (*it).second << endl;
20     }
21     cout << endl;
22     return 0;
23 }

　　用map实现数字分离

　　string --> number

　　之前用string进行过数字分离，现在使用map

View Code

 1 #include<iostream>
 2 #include<map>
 3 #include<string>
 4 
 5 using namespace std;
 6 
 7 int main()
 8 {
 9     map<char,int> m;
10 
11     m['0'] = 0;
12     m['1'] = 1;
13     m['2'] = 2;
14     m['3'] = 3;
15     m['4'] = 4;
16     m['5'] = 5;
17     m['6'] = 6;
18     m['7'] = 7;
19     m['8'] = 8;
20     m['9'] = 9;
21     /*
22         等价于
23         for(int i = 0; i < 10; ++i)
24         {
25             m['0' + i] = i;
26         }
27     */
28 
29     string sa;
30     sa = "9876543210";
31     int sum = 0;
32     for( int i = 0; i < sa.length(); ++i)
33     {
34         sum += m[sa[i]];
35     }
36     cout << sum << endl;
37     return 0;
38 }

　　number --> string

View Code

 1 #include <iostream>
 2 #include <map>
 3 #include <string>
 4 
 5 using namespace std;
 6 
 7 int main()
 8 {
 9     map<int,char> m;
10 
11     for(int i = 0; i < 10; ++i)
12     {
13         m[i] = '0' + i;
14     }
15 
16     int n = 7;
17 
18     string out = "the number is :";
19     cout << out + m[n] << endl;
20 
21     return 0;
22 }

　　multimap

　　multimap由于允许有重复的元素，所以元素插入、删除、查找都与map不同。

　　插入insert（pair<a,b>(value1,value2)）

View Code

 1 #include <iostream>
 2 #include <map>
 3 #include <string>
 4 
 5 using namespace std;
 6 
 7 int main()
 8 {
 9     multimap<string,double> m;
10 
11     m.insert(pair<string,double>("Abc",123.2));
12     m.insert(pair<string,double>("Abc",123.2));
13     m.insert(pair<string,double>("xyz",-43.2));
14     m.insert(pair<string,double>("dew",43.2));
15 
16     for(multimap<string,double>::iterator it = m.begin(); it != m.end(); ++it )
17     {
18         cout << (*it).first << ":" << (*it).second << endl;
19     }
20     cout << endl;
21 
22     return 0;
23 }

　　至于删除和查找，erase（key）会删除掉所有key的map，查找find（key）返回第一个key的迭代器

　　deque

　　deque和vector一样,采用线性表，与vector唯一不同的是，deque采用的分块的线性存储结构，每块大小一般为512字节，称为一个deque块，所有的deque块使用一个Map块进行管理，每个map数据项记录各个deque块的首地址，这样以来，deque块在头部和尾部都可已插入和删除元素，而不需要移动其它元素。使用push_back()方法在尾部插入元素，使用push_front()方法在首部插入元素，使用insert()方法在中间插入元素。一般来说，当考虑容器元素的内存分配策略和操作的性能时，deque相对vectore更有优势。(下面这个图，我感觉Map块就是一个list< map<deque名字，deque地址> >)

　　插入删除

　　遍历当然可以使用下标遍历，在这里使用迭代器。

View Code

 1 #include <iostream>
 2 #include <deque>
 3 
 4 using namespace std;
 5 
 6 int main()
 7 {
 8     deque<int> d;
 9 
10     //尾部插入
11     d.push_back(1);
12     d.push_back(3);
13     d.push_back(2);
14     for(deque<int>::iterator it = d.begin(); it != d.end(); ++it )
15     {
16         cout << (*it) << " ";
17     }
18     cout << endl << endl;
19 
20     //头部插入
21     d.push_front(10);
22     d.push_front(-23);
23     for(deque<int>::iterator it = d.begin(); it != d.end(); ++it )
24     {
25         cout << (*it) << " ";
26     }
27     cout << endl << endl;
28 
29     d.insert(d.begin() + 2,9999);
30     for(deque<int>::iterator it = d.begin(); it != d.end(); ++it )
31     {
32         cout << (*it) << " ";
33     }
34     cout << endl << endl;
35 
36     //反方向遍历
37     for(deque<int>::reverse_iterator rit = d.rbegin(); rit != d.rend(); ++rit )
38     {
39         cout << (*rit) << " ";
40     }
41     cout << endl << endl;
42 
43     //删除元素pop pop_front从头部删除元素 pop_back从尾部删除元素 erase中间删除 clear全删
44     d.clear();
45     d.push_back(1);
46     d.push_back(2);
47     d.push_back(3);
48     d.push_back(4);
49     d.push_back(5);
50     d.push_back(6);
51     d.push_back(7);
52     d.push_back(8);
53     for(deque<int>::iterator it = d.begin(); it != d.end(); ++it )
54     {
55         cout << (*it) << " ";
56     }
57     cout << endl;
58 
59     d.pop_front();
60     d.pop_front();
61     for(deque<int>::iterator it = d.begin(); it != d.end(); ++it )
62     {
63         cout << (*it) << " ";
64     }
65     cout << endl;
66 
67     d.pop_back();
68     d.pop_back();
69     for(deque<int>::iterator it = d.begin(); it != d.end(); ++it )
70     {
71         cout << (*it) << " ";
72     }
73     cout << endl;
74 
75     d.erase(d.begin() + 1);
76     for(deque<int>::iterator it = d.begin(); it != d.end(); ++it )
77     {
78         cout << (*it) << " ";
79     }
80     cout << endl;
81     return 0;
82 }

　　list

　　list<int> l

　　插入：push_back尾部，push_front头部，insert方法前往迭代器位置处插入元素，链表自动扩张，迭代器只能使用++--操作，不能用+n -n，因为元素不是物理相连的。

　　遍历：iterator和reverse_iterator正反遍历

　　删除：pop_front删除链表首元素；pop_back()删除链表尾部元素；erase（迭代器）删除迭代器位置的元素，注意只能使用++--到达想删除的位置；remove（key）删除链表中所有key的元素，clear（）清空链表。

　　查找：it = find(l.begin(),l.end(),key)

　　排序：l.sort()

　　删除连续重复元素:l.unique() 【2 8 1 1 1 5 1】 --> 【 2 8 1 5 1】

　　bitset

　　从来没用过，上两幅图吧就：

　　stack（后进先出）

　　这个印象深刻，学数据结构的时候做表达式求值的就是用的栈。

View Code

 1 #include <iostream>
 2 #include <stack>
 3 using namespace std;
 4 
 5 int main()
 6 {
 7 
 8     stack<int> s;
 9     s.push(1);
10     s.push(2);
11     s.push(4);
12     s.push(5);
13 
14     cout << s.size() << endl;
15 
16     while(s.empty() != true)
17     {
18         cout << s.top() << endl;
19         s.pop();
20     }
21     return 0;
22 }

　　stack然我唯一费解之处在于，貌似它没有iterator，可以试试s.begin()编译器报错的。

　　queue（先进先出）

　　queue有入队push（插入）、出队pop（删除）、读取队首元素front、读取队尾元素back、empty，size这几种方法

　　priority_queue(最大元素先出)

View Code

 1 #include <iostream>
 2 #include <queue>
 3 using namespace std;
 4 
 5 int main()
 6 {
 7 
 8     priority_queue<int> pq;
 9 
10     pq.push(1);
11     pq.push(3);
12     pq.push(2);
13     pq.push(8);
14     pq.push(9);
15     pq.push(0);
16 
17     cout << "size: " << pq.size() << endl;
18 
19     while(pq.empty() != true)
20     {
21         cout << pq.top() << endl;
22         pq.pop();
23     }
24     return 0;
25 }

　　重载操作符同set重载操作符。

原文地址：http://www.cnblogs.com/duoduo369/archive/2012/04/12/2439118.html

posted on 2012-08-31 16:17 miao11621 阅读(17645) 评论(0) 编辑收藏举报

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