本系列文章为黑马程序员C++教程学习笔记，前面的系列文章链接如下
C++核心编程：P1-＞程序的内存模型
C++核心编程：P2-＞引用
C++核心编程：P3-＞函数提高
C++核心编程：P4-＞类和对象----封装
C++核心编程：P5-＞类和对象----对象的初始化和清理
C++核心编程：P6-＞类和对象----C++对象模型和this指针
C++核心编程：P7-＞类和对象----友元
C++核心编程：P8-＞类和对象----运算符重载
C++核心编程：P9-＞类和对象----继承
C++核心编程：P10-＞类和对象----多态
C++核心编程：P11-＞文件操作
C++核心编程：P12-＞模板----函数模板
C++核心编程：P13-＞模板----类模板
C++核心编程：P14-＞STL----STL初识
C++核心编程：P15-＞STL----常用容器(上)
C++核心编程：P16-＞STL----常用容器(下)
C++核心编程：P17-＞STL----函数对象
C++核心编程：P18-＞STL----常用算法(上)

---

一、常用拷贝和替换算法

学习目标： 掌握常用的拷贝和替换算法
算法简介：
copy // 容器内指定范围的元素拷贝到另一容器中
replace // 将容器内指定范围的旧元素修改为新元素
replace_if // 容器内指定范围满足条件的元素替换为新元素
swap // 互换两个容器的元素

1.1 copy

功能描述： 容器内指定范围的元素拷贝到另一容器中
函数原型：copy(iterator beg, iterator end, iterator dest);
按值查找元素，找到返回指定位置迭代器，找不到返回结束迭代器位置
beg：开始迭代器
end：结束迭代器
dest：目标起始迭代器

案例： 测试copy的功能

#include 
#include 
#include 
using namespace std;

class myPrints
{
public:
	void operator()(int val)
	{
		cout << val << " ";
	}
};

void test01()
{
	vector<int> v1;
	for (int i = 0; i < 10; i++) {
		v1.push_back(i + 1);
	}
	vector<int> v2;
	v2.resize(v1.size());
	copy(v1.begin(), v1.end(), v2.begin());

	for_each(v2.begin(), v2.end(), myPrints());
	cout << endl;
}

int main() {
	test01();
	system("pause");

	return 0;
}
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
26
27
28
29
30
31
32
33
34

运行，效果如下。

1.2 replace

功能描述： 将容器内指定范围的旧元素修改为新元素
函数原型： replace(iterator beg, iterator end, oldvalue, newvalue);
将区间内旧元素 替换成 新元素
beg 开始迭代器
end结束迭代器
oldvalue旧元素
newvalue新元素

案例： 测试copy的功能

#include 
#include 
#include 
using namespace std;

class myPrint
{
public:
	void operator()(int val)
	{
		cout << val << " ";
	}
};

void test01()
{
	vector<int> v;
	v.push_back(10);
	v.push_back(20);
	v.push_back(50);
	v.push_back(20);
	v.push_back(40);
	v.push_back(70);

	for_each(v.begin(), v.end(), myPrint());
	cout << endl;
	replace(v.begin(), v.end(), 20, 2000);
	for_each(v.begin(), v.end(), myPrint());
}

int main() {
	test01();
	system("pause");

	return 0;
}
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
26
27
28
29
30
31
32
33
34
35
36

运行，效果如下。

1.3 replace_if

功能描述: 将区间内满足条件的元素，替换成指定元素
函数原型：replace_if(iterator beg, iterator end, _pred, newvalue);
按条件替换元素，满足条件的替换成指定元素
beg：开始迭代器
end：结束迭代器
_pred：谓词
newvalue：替换的新元素

案例： 测试replace_if的功能

#include 
#include 
#include 
using namespace std;

class myPrint
{
public:
	void operator()(int val)
	{
		cout << val << " ";
	}
};

class Greater30
{
public:
	bool operator()(int val)
	{
		return val >= 30;
	}
};

void test01()
{
	vector<int> v;
	v.push_back(10);
	v.push_back(20);
	v.push_back(50);
	v.push_back(20);
	v.push_back(40);
	v.push_back(70);

	//把大于等于30的替换为3000
	for_each(v.begin(), v.end(), myPrint());
	cout << endl;
	replace_if(v.begin(), v.end(), Greater30(), 3000);
	for_each(v.begin(), v.end(), myPrint());
}

int main() {
	test01();
	system("pause");

	return 0;
}
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
26
27
28
29
30
31
32
33
34
35
36
37
38
39
40
41
42
43
44
45
46

运行，效果如下。

1.4 swap

功能描述： 互换两个容器的元素
函数原型：swap(container c1, container c2);
互换两个容器的元素
c1：容器1
c2：容器2

案例： 测试swap的功能

#include 
#include 
#include 
using namespace std;

class myPrint
{
public:
	void operator()(int val)
	{
		cout << val << " ";
	}
};

void test01()
{
	vector<int> v1;
	vector<int> v2;
	for (int i = 0; i < 10; i++) {
		v1.push_back(i);
		v2.push_back(i + 100);
	}

	cout << "交换前： " << endl;
	for_each(v1.begin(), v1.end(), myPrint());
	cout << endl;
	for_each(v2.begin(), v2.end(), myPrint());
	cout << endl;

	cout << "交换后： " << endl;
	swap(v1, v2);
	for_each(v1.begin(), v1.end(), myPrint());
	cout << endl;
	for_each(v2.begin(), v2.end(), myPrint());
	cout << endl;
}

int main() {
	test01();
	system("pause");

	return 0;
}
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
26
27
28
29
30
31
32
33
34
35
36
37
38
39
40
41
42
43

运行，效果如下。

二、常用算术生成算法

学习目标： 掌握常用的算术生成算法
注意： 算术生成算法属于小型算法，使用时包含的头文件为 #include
算法简介：
accumulate // 计算容器元素累计总和
fill // 向容器中添加元素

2.1 accumulate

功能描述： 计算区间内容器元素累计总和
函数原型：accumulate(iterator beg, iterator end, value);
计算容器元素累计总和
beg：开始迭代器
end：结束迭代器
value：起始值(起始的累加值，将后续所有的值都加到这里)

案例： 测试accumulate的功能

#include 
#include 
#include 
using namespace std;

class myPrint
{
public:
	void operator()(int val)
	{
		cout << val << " ";
	}
};

void test01()
{
	vector<int> v;
	for (int i = 0; i <= 100; i++) {
		v.push_back(i);
	}

	int a = accumulate(v.begin(), v.end(), 0);
	int b = accumulate(v.begin(), v.end(), 1000);

	cout << "a = " << a << "， b = " << b << endl;
}

int main() {
	test01();
	system("pause");

	return 0;
}
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
26
27
28
29
30
31
32
33

运行，效果如下。

2.2 fill

功能描述： 向容器中填充指定的元素
函数原型：fill(iterator beg, iterator end, value);
向容器中填充元素
beg：开始迭代器
end：结束迭代器
value：填充的值

案例： 测试fill的功能

#include 
#include 
#include 
#include 
using namespace std;

class myPrint
{
public:
	void operator()(int val)
	{
		cout << val << " ";
	}
};

void test01()
{

	vector<int> v;
	v.resize(10);
	//填充
	fill(v.begin(), v.end(), 100);

	for_each(v.begin(), v.end(), myPrint());
	cout << endl;
}

int main() {
	test01();
	system("pause");

	return 0;
}
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
26
27
28
29
30
31
32
33

运行，效果如下。

三、常用集合算法

学习目标： 掌握常用的集合算法
算法简介：
set_intersection // 求两个容器的交集
set_union // 求两个容器的并集
set_difference // 求两个容器的差集

3.1 set_intersection

功能描述： 求两个容器的交集
函数原型： set_intersection(iterator beg1, iterator end1, iterator beg2, iterator end2, iterator dest);
求两个集合的交集。注意，两个集合必须是有序序列
beg1：容器1开始迭代器
end1：容器1结束迭代器
beg2：容器2开始迭代器
end2：容器2结束迭代器
dest：目标容器开始迭代器

案例： 测试set_intersection的功能

#include 
#include 
#include 
#include 
using namespace std;

void myPrint(int val)
{
	cout << val << " ";
}

void test01()
{
	vector<int> v1;
	vector<int> v2;
	for (int i = 0; i < 10; i++)
	{
		v1.push_back(i);
		v2.push_back(i+5);
	}
	for_each(v1.begin(), v1.end(), myPrint);
	cout << endl;
	for_each(v2.begin(), v2.end(), myPrint);
	cout << endl;

	vector<int> v3;
	//容器大小为这两个容器中最小的那个
	v3.resize(min(v1.size(), v2.size()));
	vector<int>::iterator End = set_intersection(v1.begin(), v1.end(), v2.begin(), v2.end(), v3.begin());
	for_each(v3.begin(), End, myPrint);
	cout << endl;
}

int main() {
	test01();
	system("pause");

	return 0;
}
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
26
27
28
29
30
31
32
33
34
35
36
37
38
39

运行，效果如下。

3.2 set_intersection

功能描述： 求两个集合的并集
函数原型：set_union(iterator beg1, iterator end1, iterator beg2, iterator end2, iterator dest);
求两个集合的并集，注意：两个集合必须是有序序列。
beg1：容器1开始迭代器
end1：容器1结束迭代器
beg2：容器2开始迭代器
end2：容器2结束迭代器
dest：目标容器开始迭代器

案例： 测试set_union的功能。

#include 
#include 
#include 
#include 
using namespace std;

void myPrint(int val)
{
	cout << val << " ";
}

void test01()
{
	vector<int> v1;
	vector<int> v2;
	for (int i = 0; i < 10; i++)
	{
		v1.push_back(i);
		v2.push_back(i+5);
	}
	for_each(v1.begin(), v1.end(), myPrint);
	cout << endl;
	for_each(v2.begin(), v2.end(), myPrint);
	cout << endl;

	vector<int> v3;
	//新容器大小为之前两个容器大小之和
	v3.resize(v1.size() + v2.size());
	vector<int>::iterator End = set_union(v1.begin(), v1.end(), v2.begin(), v2.end(), v3.begin());
	for_each(v3.begin(), End, myPrint);
	cout << endl;
}

int main() {
	test01();
	system("pause");

	return 0;
}
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
26
27
28
29
30
31
32
33
34
35
36
37
38
39

运行，效果如下。

3.3 set_difference

功能描述： 求两个集合的差集
函数原型：set_difference(iterator beg1, iterator end1, iterator beg2, iterator end2, iterator dest);
求两个集合的差集，注意：两个集合必须是有序序列。
beg1：容器1开始迭代器
end1：容器1结束迭代器
beg2：容器2开始迭代器
end2：容器2结束迭代器
dest：目标容器开始迭代器

差集的定义如下：

案例： 测试set_difference的功能

#include 
#include 
#include 
#include 
using namespace std;

void myPrint(int val)
{
	cout << val << " ";
}

void test01()
{
	vector<int> v1;
	vector<int> v2;
	for (int i = 0; i < 10; i++)
	{
		v1.push_back(i);
		v2.push_back(i+5);
	}
	for_each(v1.begin(), v1.end(), myPrint);
	cout << endl;
	for_each(v2.begin(), v2.end(), myPrint);
	cout << endl;

	vector<int> v3;
	v3.resize(max(v1.size(),v2.size()));
	//v1和v2的差集
	vector<int>::iterator End = set_difference(v1.begin(), v1.end(), v2.begin(), v2.end(), v3.begin());
	for_each(v3.begin(), End, myPrint);
	cout << endl;
	//v2和v1的差集
	End = set_difference(v2.begin(), v2.end(), v1.begin(), v1.end(), v3.begin());
	for_each(v3.begin(), End, myPrint);
	cout << endl;
}

int main() {
	test01();
	system("pause");

	return 0;
}
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
26
27
28
29
30
31
32
33
34
35
36
37
38
39
40
41
42
43

运行，效果如下。