zoukankan      html  css  js  c++  java
  • stl源码剖析 详细学习笔记 算法(1)

    //---------------------------15/03/27----------------------------



    //算法

    {

        /*

            质变算法:会改变操作对象之值

            所有的stl算法都作用在由迭代器[first,last)所标示出来的区间上。质变算法 就是

            运算过程会更改区间内的元素内容

            非质变算法:和质变算法相反

                                                                                */

        /*

            stl算法的一般形式

            1>所有的泛型算法的前两个参数都是一对迭代器,通常称为firstlast,用以标示算法的操作区间

            2>stl习惯采用前闭后开区间,写成[first,last),表示区间包含firstlast(不包含last)

            之间的所有元素。

         

        */

        

        

        //****************************数值算法*****************************

        //accumulate

        //把区间中的数都加到” init的副本中 最后返回init副本值

        template<class InputIterator, class T>

        T accumulate(InputIterator first, InputIterator last, T init)

        {

            for(;first != last; ++first)

                init = init + *first;

            return init;

        }

        

        template<class InputIterator,class T, class BinaryOperation>

        T accumulate(InputIterator first, InputIterator last, T init,

                     BinaryOperation binary_op)

        {

            for(;first != last; ++first)

                init = binary_op(init, *first);

            return init;

        }

        

        //adjacent_difference

        //把区间中的数都  “减去前一个数 并把结果输出到一个迭代器中

        template<class InputIterator, class OutputIterator>

        OutputIterator adjacent_difference(InputIterator first, InputIterator last,

                                           OutputIterator result)

        {

            if(first == last) return result;

            *result = *first;

            return __adjacent_difference(first, last, result, value_type(first));

        }

        

        template<class InputIterator, class OutputIterator,class T>

        OutputIterator __adjacent_difference(InputIterator first, InputIterator last,

                                             OutputIterator result, T*)

        {

            T value = *first;

            while(++first != last)

            {

                T tmp = *first;

                *++result = tmp - value;

                value = tmp;

            }

            return ++result;

        }

        

        template<class InputIterator, class OutputIterator, class BinaryOperation>

        OutputIterator adjacent_difference(InputIterator first, InputIterator last,

                                           OutputIterator result,

                                           BinaryOperation binary_op)

        {

            if(first == last) return result;

            *result = *first;

            return __adjacent_difference(first, last, result, value_type(first),

                                         binary_op);

            

        }

        

        template<class InputIterator, class OutputIterator,class T>

        OutputIterator __adjacent_difference(InputIterator first, InputIterator last,

                                             OutputIterator result, T*,

                                             BinaryOperation binary_op)

        {

            T value = *first;

            while(++first != last)

            {

                T tmp = *first;

                *++result = binary_op(tmp,value);

                value = tmp;

            }

            return ++result;

        }

        

        

        //inner_product

        //把两个区间中的数做内积并都加到” init的副本中并最后返回这副本

        template<class InputIterator1, class InputIterator2,class T>

        T inner_product(InputIterator1 first1, InputIterator last1,

                        InputIterator2 first2, T init)

        {

            for(; first1 != last1; ++first1,++first2)

                init = init + (*first1 * *first2);

            return init;

        }

        

        template<class InputIterator1, class InputIterator2,class T,

                class BinaryOperation1, class BinaryOperation2>

        T inner_product(InputIterator1 first1, InputIterator last1,

                        InputIterator2 first2, T init, BinaryOperation1 binary_op1,

                        BinaryOperation2 binary_op2)

        {

            for(; first1 != last1; ++first1,++first2)

                init = binary_op1(init, binary_op2(*first1, *first2));

            return init;

        }

        

        //partial_sum

        //把区间中的数都 起来。 每加一次就输出一次到 指定迭代器。

        template<class InputIterator, class OutputIterator>

        OutputIterator partial_sum(InputIterator first, InputIterator last,

                                           OutputIterator result)

        {

            if(first == last) return result;

            *result = *first;

            return __partial_sum(first, last, result, value_type(first));

        }

        

        template<class InputIterator, class OutputIterator,class T>

        OutputIterator __partial_sum(InputIterator first, InputIterator last,

                                             OutputIterator result, T*)

        {

            T value = *first;

            while(++first != last)

            {

                value = value + *first;

                *++result = value;

            }

            return ++result;

        }

        

        

        template<class InputIterator, class OutputIterator, class BinaryOperation>

        OutputIterator partial_sum(InputIterator first, InputIterator last,

                                   OutputIterator result, BinaryOperation binary_op)

        {

            if(first == last) return result;

            *result = *first;

            return __partial_sum(first, last, result, value_type(first), binary_op);

        }

        

        template<class InputIterator, class OutputIterator,class T>

        OutputIterator __partial_sum(InputIterator first, InputIterator last,

                                     OutputIterator result, T*,

                                     BinaryOperation binary_op)

        {

            T value = *first;

            while(++first != last)

            {

                value = binary_op(value, *first);

                *++result = value;

            }

            return ++result;

        }

        

        //power

        

        template<class T, class Interger>

        inline T power(T x, Interger n)

        {

            return power(x,n,multiplies<T>());

        }

        

        template<class T, class Interger, class MonoidOperation>

        T power(T x, Interger n, MonoidOperation op)

        {

            if(n == 0)

                return identity_element(op);

            else

            {

                //确定 xm 值, 为了不重复计算,看n是否能被 xm 整除,通过移位便可确定

                while ((n & 1) == 0)

                {

                    n >>= 1;

                    x = op(x, x);

                }

                //也是为了不重复计算,把xn次拆分成2^m+2^(m-1)+2^(m-2)+...+1

                //先算出1次,再算出2次,再算出4次。只要对应位置上有数,加进reslt就行,

                //没有数则不加。

                T result = x;

                n >>= 1;

                while (n != 0)

                {

                    x = op(x, x);

                    if((n & 1) != 0)

                        result = op(result, x);

                    n >>= 1;

                }

                return result;

            }

        }

        

        // itoa

        //在一个区间中依次写入value value+1...

        template<class ForwardIterator, class T>

        void itoa(ForwardIterator first, ForwardIterator last, T value)

        {

            while(first != last)

                *first++ = value++;

        }

        //****************************数值算法*****************************

        

        //****************************基本算法*****************************

        

        //equal

        

        template<class InputIterator1, class InputIterator2>

        inline bool equal(InputIterator1 first1, InputIterator1 last1,

                          InputIterator2 first2)

        {

            for(; first != last1; ++first1,++first2)

                if(*first1 != *first2)

                    return false;

            return true;

                

        }

        

        

        template<class InputIterator1, class InputIterator2,

                class BinaryPredicate>

        inline bool equal(InputIterator1 first1, InputIterator1 last1,

                          InputIterator2 first2, BinaryPredicate binary_op)

        {

            for(; first != last1; ++first1,++first2)

                if(!binary_op(*first1,*first2))

                    return false;

            return true;

            

        }

        

        //fill

        template<class ForwardIterator, class T>

        void fill(ForwardIterator first, ForwardIterator last, const T& value)

        {

            for(; first != last; ++first)

                *first = value;

        }

        

        //fill_n

        //这里少了比较 first不需要和last比较来确定中止条件 所以只需要一个output迭代器

        template<class OutputIterator, class Size, class T>

        OutputIterator fill_n(OutputIterator first, Size n, const T& value)

        {

            for(; n >0 ; --n, ++first)

                *first = value;

            return first;

        }

        

        //iter_swap

        template<class ForwardIterator1, class ForwardIterator2>

        inline void iter_swap(ForwardIterator1 a, ForwardIterator2 b)

        {

            __iter_swap(a, b, value_type(a));

        }

        

        template<class ForwardIterator1, class ForwardIterator2, class T>

        inline void __iter_swap(ForwardIterator1 a, ForwardIterator2 b, T*)

        {

            T tmp = *a;

            *a = *b;

            *b = tmp;

        }

        

        //lexicographical_compare 按字典比较

        template<class InputIterator1, class InputIterator2>

        bool lexicographical_compare(InputIterator1 first1, InputIterator1 last1,

                                     InputIterator2 first2, InputIterator2 last2)

        {

            for(; first1 != last1 && first2 != last2; ++first1, ++first2)

            {

                if(*first1 < *first2)

                    return true;

                if(*first2 < *first1)

                    return false

            }

            return first1 == last1 && first2 != last2;

        }

        

        template<class InputIterator1, class InputIterator2, class Compare>

        bool lexicographical_compare(InputIterator1 first1, InputIterator1 last1,

                                     InputIterator2 first2, InputIterator2 last2,

                                     Compare comp)

        {

            for(; first1 != last1 && first2 != last2; ++first1, ++first2)

            {

                if(comp(*first1, *first2))

                    return true;

                if(comp(*first2, *first1))

                    return false

            }

            return first1 == last1 && first2 != last2;

        }

        

        inline bool

        lexicographical_compare(const unsigned char* first1,

                                const unsigned char* last1,

                                const unsigned char* first2,

                                const unsigned char* last2)

        {

            const size_t len1 = last1 - first1;

            const size_t len2 = last2 - first2;

            const int result = memcmp(first1, first2, min(len1, len2));

            return result != 0 ? result < 0 : len1 < len2;

        }

        

        //max两者比较返回大值

        template<class T>

        inline const T& max(const T& a, const T& b)

        {

            return a < b ? b : a;

        }

        

        template<class T, class Compare>

        inline const T& max(const T& a, const T& b, Compare comp)

        {

            return comp(a, b) ? b : a;

        }

        

        //min两者比较返回小值

        

        template<class T>

        inline const T& min(const T& a, const T& b)

        {

            return b < a ? b : a;

        }

        

        template<class T, class Compare>

        inline const T& min(const T& a, const T& b, Compare comp)

        {

            return comp(b,a) ? b : a;

        }

        

        //mismatch 找到第一个不匹配点

        template<class InputIterator1, class InputIterator2>

        pair<InputIterator1, InputIterator2> mismatch(

                                            InputIterator1 first1,

                                            InputIterator1 last1,

                                            InputIterator2 first2)

        {

            while (first != last1 && *first1 == *first2)

            {

                ++first1;

                ++first2;

            }

            return pair<InputIterator1, InputIterator2>(first1, first2);

        }

        

        template<class InputIterator1, class InputIterator2,

                class BinaryPredicate>

        pair<InputIterator1, InputIterator2> mismatch(

                                        InputIterator1 first1,

                                        InputIterator1 last1,

                                        InputIterator2 first2,

                                        BinaryPredicate binary_pred)

        {

            while (first1 != last1 && binary_pred(*first1, *first2))

            {

                ++first1;

                ++first2;

            }

            return pair<InputIterator1, InputIterator2>(first1, first2);

        }

        

        //swap

        template<class T>

        inline void swap(T& a, T& b)

        {

            T tmp = a;

            a = b;

            b = tmp;

        }

        

        

        //copy这个函数为了强化效率下了血本

        

        //正常版本走这边

        template<class InputIterator, class OutputIterator>

        inline OutputIterator copy(InputIterator first, InputIterator last,

                                   OutputIterator result)

        {

            return __copy_dispatch<InputIterator,OutputIterator>()

                                    (first, last, result);

        }

        

        //char* wchar_t* 走这边

        inline char* copy(const char* first, const char* last, char* result)

        {

            memmove(result, first, last - first);

            return result + (last - first);

        }

        

        inline wchar_t* copy(const wchar_t* first, const wchar_t* last,

                             const wchar_t* result)

        {

            memmove(result, first, sizeof(wchar_t) * (last - first));

            return result + (last - first);

        }

        

        

        //准备一个仿函数,用来再次特化,用仿函数可以根据传入的InputIterator来特化

        //正常版本走这边

        template<class InputIterator, char OutputIterator>

        struct __copy_dispatch

        {

            OutputIterator operator()(InputIterator first, InputIterator last,

                                      OutputIterator result)

            {

                //传入一个迭代器标签,区分是否是随机迭代器

                return __copy(first, last, result, iterator_category(first));

            }

        };

        

        //指针走这边

        template<class T>

        struct __copy_dispatch<T*, T*>

        {

            T* operator()(T* first, T* last, T* result)

            {

                //判断 是否 没有 assignment_operator重载操作

                typedef typename __type_traits<T>::has_trivial_assignment_operator t;

                return __copy_t(first, last, result, t());

            }

        };

        

        //const指针走这边

        template<class T>

        struct __copy_dispatch<const T*, T*>

        {

          T* operator()(const T* first, const T* last, T* result)

            {

                typedef typename __type_traits<T>:: has_trivial_assignment_operator t;

                return __copy_t(first, last, result, t());

            }

        };

        

        //input是基类,不管forward 还是bidi迭代器都走这边

        template<class InputIterator, class OutputIterator>

        inline OutputIterator __copy(InputIterator first, InputIterator last,

                                     OutputIterator result, input_iterator_tag)

        {

            for(; first != last; ++result, ++first)

                *result = *first;

            return result;

        }

        

        //随机迭代器走这边

        template<class RandomAccessIterator, class OutputIterator>

        inline OutputIterator

        __copy(RandomAccessIterator first, RandomAccessIterator last,

               OutputIterator result, random_access_iterator_tag)

        {

            return __copy_d(first, last, result, distance_type(first));

        }

        

        //直接算出区间大小,根据大小来循环 不需要判断迭代是否相等,可以有效提升速度

        template<class RandomAccessIterator, class OutputIterator, class Distance>

        inline OutputIterator

        __copy_d(RandomAccessIterator first, RandomAccessIterator last,

                 OutputIterator result, Distance*)

        {

            for(Distance n = last - first; n > 0; --n, ++result, ++first )

                *result = *first;

            return result;

        }

        

        

        // 没有assignment_operator重载操作的话 就走这。直接复制内存

        template<class T>

        inline T* __copy_t(const T* first, const T* last, T* result,

                           __true_type)

        {

            memmove(result, first, sizeof(T) * (last - first));

            return result + (last - first);

        }

        

        //不是 没有assignment_operator重载操作(也就是有重载) 走这边,调用随机迭代器的copy方法

        template<class T>

        inline T* __copy_t(const T* first, const T* last, T* result,

                            __false_type)

        {

            return __copy_d(first, last, result, (ptrdiff_t*) 0);

        }


  • 相关阅读:
    MySQL锁
    mysql服务性能优化—my.cnf配置说明详解
    springmvc请求参数获取的几种方法
    Linux mysql 添加远程连接
    Linux 操作 mysql
    Linux 安装 mysql 转 http://www.cnblogs.com/fnlingnzb-learner/p/5830622.html
    linux 下 安装nginx
    dubbo 实战总结
    分布式事务的几种方式
    精巧好用的DelayQueue 转
  • 原文地址:https://www.cnblogs.com/boydfd/p/4983156.html
Copyright © 2011-2022 走看看