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2022-10-02
常用的 STL 查找算法
常用的 STL 查找算法
常用的 STL 查找算法
《effective STL》中有句忠告,尽量用算法替代手写循环;查找少不了循环遍历,在这里总结下常用的STL查找算法;
查找有三种,即点线面:
点就是查找目标为单个元素;
线就是查找目标为区间;
面就是查找目标为集合;
针对每个类别的查找,默认的比较函数是相等,为了满足更丰富的需求,算法也都提供了自定义比较函数的版本;
单个元素查找
find() 比较条件为相等的查找
find()从给定区间中查找单个元素,定义:
templateInputIterator find (InputIterator first, InputIterator last, const T& val);
示例,从myvector中查找30:
int myints[] = { 10, 20, 30, 40 };std::vector
find_if() 自定义比较函数
std::find_if():从给定区间中找出满足比较函数的第一个元素;
示例,从myvector中查找能够被30整除的第一个元素:
bool cmpFunction (int i) { return ((i%30)==0);}it = std::find_if (myvector.begin(), myvector.end(), cmpFunction);std::cout << "first:" << *it < count() 统计元素出现次数 std::count():统计区间中某个元素出现的次数; std:count_if():count()的自定义比较函数版本 search_n() 查询单个元素重复出现的位置 search_n(): find用来查询单个元素,search_n则用来查找区间中重复出现n次的元素; 示例:查询myvector中30连续出现2次的位置: int myints[]={10,20,30,30,20,10,10,20};std::vector myvector (myints,myints+8);it = std::search_n (myvector.begin(), myvector.end(), 2, 30); search_n() 支持自定义比较函数; adjacent_find() 查询区间中重复元素出现的位置 adjacent_find() 查询区间中重复元素出现的位置,该算法支持自定义比较函数; lower_bound() 有序区间中查询元素边界 lower_bound()用来在一个排序的区间中查找第一个不小于给定元素的值: 示例:查找容器v中不小于20的下界: int myints[] = {10,20,30,30,20,10,10,20};std::vector 类似算法有upper_bound(),查找有序区间中第一个大于给定元素的值; 还有equal_range(),查找有序区间的上下边界;(一次返回lower_bound()和upper_bound()); binary_search() 有序区间的二分查找 binary_search() 用来在一个有序区间中使用二分法查找元素是否在这个区间中,注,这个算法的返回值为bool, 不是下标位置,其内部的算法逻辑和lower_bound()相似,行为表现为: template 示例:从有序区间v中找3是否存在: int myints[] = {1,2,3,4,5,4,3,2,1};std::vector min_element() 查找最小元素 min_element() 在给定区间中查找出最小值; int myints[] = {3,7,2,5,6,4,9};std::cout << "The smallest element is " << *std::min_element(myints,myints+7) << '\n'; 类似算法有:max_element() 查找最大值; 区间查找 search() search() 查找子区间首次出现的位置 find()用来查找单个元素,search()则用来查找一个子区间; 示例:从myvector中查找出现子区间[20,30]的位置: int needle1[] = {20,30};it = std::search (myvector.begin(), myvector.end(), needle1, needle1+2);if (it!=myvector.end()) std::cout << "needle1 found at position " << (it-myvector.begin()) << '\n'; search支持自定义比较函数; 示例:查询给定区间中每个元素比目标区间小1的子区间; bool cmpFunction (int i, int j) { return (i-j==1);}int myints[] = {1,2,3,4,5,1,2,3,4,5};std::vector haystack (myints,myints+10); int needle2[] = {1,2,3};// using predicate comparison:it = std::search (haystack.begin(), haystack.end(), needle2, needle2+3, cmpFunction); find_end() 查找子区间最后一次出现的位置 search() 用来查找子区间第一次出现的位置,而find_end()用来查找子区间最后一次出现的位置: find_end()支持自定义比较函数; equal() 判断两个区间是否相等 equal()用来判断两个区间是否相等,该算法支持自定义比较函数; mismatch() 查询两个区间首次出现不同的位置; mismatch() 查询两个区间首先出现不同的位置,这个算法也支持自定义比较函数; 集合查找 find_first_of 查找集合中的任意一个元素 find_first_of()用来查找给定集合中的任意一个元素: 示例:从haystack中查找A,B,C出现的位置: int mychars[] = {'a','b','c','A','B','C'};std::vector haystack (mychars,mychars+6);int needle[] = {'C','B','A'};// using default comparison:it = find_first_of (haystack.begin(), haystack.end(), needle, needle+3); find_first_of支持自定义比较函数;
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