STL算法 常用拷贝和替换算法

**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




#### 5.4.1 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



**示例：**

```c++
#include <algorithm>
#include <vector>

class myPrint
{
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(), myPrint());
    cout << endl;
}

int main() {

    test01();

    system("pause");

    return 0;
}
```

**总结：**利用copy算法在拷贝时，目标容器记得提前开辟空间

#### 5.4.2 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



**示例：**

```c++
#include <algorithm>
#include <vector>

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

void test01()
{
    vector<int> v;
    v.push_back(20);
    v.push_back(30);
    v.push_back(20);
    v.push_back(40);
    v.push_back(50);
    v.push_back(10);
    v.push_back(20);

    cout << "替换前：" << endl;
    for_each(v.begin(), v.end(), myPrint());
    cout << endl;

    //将容器中的20 替换成 2000
    cout << "替换后：" << endl;
    replace(v.begin(), v.end(), 20,2000);
    for_each(v.begin(), v.end(), myPrint());
    cout << endl;
}

int main() {

    test01();

    system("pause");

    return 0;
}
```

**总结：**replace会替换区间内满足条件的元素

#### 5.4.3 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



**示例：**

```c++
#include <algorithm>
#include <vector>

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

class ReplaceGreater30
{
public:
    bool operator()(int val)
    {
        return val >= 30;
    }

};

void test01()
{
    vector<int> v;
    v.push_back(20);
    v.push_back(30);
    v.push_back(20);
    v.push_back(40);
    v.push_back(50);
    v.push_back(10);
    v.push_back(20);

    cout << "替换前：" << endl;
    for_each(v.begin(), v.end(), myPrint());
    cout << endl;

    //将容器中大于等于的30 替换成 3000
    cout << "替换后：" << endl;
    replace_if(v.begin(), v.end(), ReplaceGreater30(), 3000);
    for_each(v.begin(), v.end(), myPrint());
    cout << endl;
}

int main() {

    test01();

    system("pause");

    return 0;
}
```

**总结：**replace_if按条件查找，可以利用仿函数灵活筛选满足的条件

#### 5.4.4 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

  ​

**示例：**

```c++
#include <algorithm>
#include <vector>

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;
}
```

**总结：**swap交换容器时，注意交换的容器要同种类型

### 5.5 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 <numeric>`



**算法简介：**

- `accumulate`      // 计算容器元素累计总和

- `fill`                 // 向容器中添加元素

  ​

#### 5.5.1 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



**示例：**

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

    int total = accumulate(v.begin(), v.end(), 0);

    cout << "total = " << total << endl;
}

int main() {

    test01();

    system("pause");

    return 0;
}
```

**总结：**accumulate使用时头文件注意是 numeric，这个算法很实用

#### 5.5.2 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



**示例：**

```c++
#include <numeric>
#include <vector>
#include <algorithm>

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;
}
```

**总结：**利用fill可以将容器区间内元素填充为 指定的值