STL算法

算法
算法，问题之解法也。以有限的步骤，解决逻辑或数学上的问题，这一门学科我们叫做算法(Algorithms).广义而言，我们所编写的每个程序都是一个算法，其中的每个函数也都是一个算法，毕竟它们都是用来解决或大或小的逻辑问题或数学问题。STL收录的算法经过了数学上的效能分析与证明，是极具复用价值的，包括常用的排序，查找等等。特定的算法往往搭配特定的数据结构，算法与数据结构相辅相成。算法分为:质变算法和非质变算法。
质变算法：是指运算过程中会更改区间内的元素的内容。例如拷贝，替换，删除等等
非质变算法：是指运算过程中不会更改区间内的元素内容，例如查找、计数、遍历、寻找极值等等
函数对象
重载函数调用操作符的类，其对象常称为函数对象（function object），即它们是行为类似函数的对象，也叫仿函数(functor),其实就是重载“()”操作符，使得类对象可以像函数那样调用。
注意:
1.函数对象(仿函数)是一个类，不是一个函数。
2.函数对象(仿函数)重载了”() ”操作符使得它可以像函数一样调用。分类:假定某个类有一个重载的operator()，而且重载的operator()要求获取一个参数，我们就将这个类称为“一元仿函数”（unary functor）；相反，如果重载的operator()要求获取两个参数，就将这个类称为“二元仿函数”（binary functor）。

//函数对象是重载了函数调用符号的类
class MyPrint{
public:	
	MyPrint()	
	{		
		m_Num = 0;	
	}	
	int m_Num; 
public:	
	void operator() (int num)	
	{		
		cout << num << endl;		
		m_Num++;	
	}
}; 
//函数对象
//重载了()操作符的类实例化的对象，可以像普通函数那样调用,可以有参数 ，可以有返回值
void test01(){	
	MyPrint myPrint;	
	myPrint(20); 
}// 函数对象超出了普通函数的概念，可以保存函数的调用状态
void test02(){	
	MyPrint myPrint;	
	myPrint(20);	
	myPrint(20);	
	myPrint(20);	
	cout << myPrint.m_Num << endl;
} 
void doBusiness(MyPrint print,int num){	
	print(num);
} 
//函数对象作为参数
void test03(){	
	//参数1：匿名函数对象	
	doBusiness(MyPrint(),30);
}

总结如下:

1、函数对象通常不定义构造函数和析构函数，所以在构造和析构时不会发生任何问题，避免了函数调用的运行时问题。
2、函数对象超出普通函数的概念，函数对象可以有自己的状态
3、函数对象可内联编译，性能好。用函数指针几乎不可能
4、模版函数对象使函数对象具有通用性，这也是它的优势之一

谓词
谓词是指普通函数或重载的operator()返回值是bool类型的函数对象(仿函数)。如果operator接受一个参数，那么叫做一元谓词,如果接受两个参数，那么叫做二元谓词，谓词可作为一个判断式。
内建函数对象
STL内建了一些函数对象。分为:算数类函数对象,关系运算类函数对象，逻辑运算类仿函数。这些仿函数所产生的对象，用法和一般函数完全相同，当然我们还可以产生无名的临时对象来履行函数功能。使用内建函数对象，需要引入头文件 #include<functional>。
算法概述
算法主要是由头文件<algorithm> <functional> <numeric>组成。<algorithm>是所有STL头文件中最大的一个,其中常用的功能涉及到比较，交换，查找,遍历，复制，修改，反转，排序，合并等…<numeric>体积很小，只包括在几个序列容器上进行的简单运算的模板函数.<functional> 定义了一些模板类,用以声明函数对象。
常用遍历算法

/* 遍历算法 遍历容器元素	
@param beg 开始迭代器	
@param end 结束迭代器	
@param _callback  函数回调或者函数对象	
@return 函数对象*/
for_each(iterator beg, iterator end, _callback);

/*
transform算法 将指定容器区间元素搬运到另一容器中	注意 : transform 不会给目标容器分配内存，所以需要我们提前分配好内存	
@param beg1 源容器开始迭代器	
@param end1 源容器结束迭代器	
@param beg2 目标容器开始迭代器	
@param _cakkback 回调函数或者函数对象	
@return 返回目标容器迭代器
*/
transform(iterator beg1, iterator end1, iterator beg2, _callbakc)

常用查找算法

/*find算法 查找元素	
@param beg 容器开始迭代器	
@param end 容器结束迭代器
@param value 查找的元素	
@return 返回查找元素的位置
*/
find(iterator beg, iterator end, value)

/*	
find_if算法 条件查找	
@param beg 容器开始迭代器	
@param end 容器结束迭代器	
@param  callback 回调函数或者谓词(返回bool类型的函数对象)	
@return bool 查找返回true 否则false
*/
find_if(iterator beg, iterator end, _callback); 

/*adjacent_find算法 查找相邻重复元素	
@param beg 容器开始迭代器	
@param end 容器结束迭代器	
@param  _callback 回调函数或者谓词(返回bool类型的函数对象)	
@return 返回相邻元素的第一个位置的迭代器*/

adjacent_find(iterator beg, iterator end, _callback);
/*binary_search算法 二分查找法	注意: 在无序序列中不可用	
@param beg 容器开始迭代器
@param end 容器结束迭代器	
@param value 查找的元素	
@return bool 查找返回true 否则false*/
bool binary_search(iterator beg, iterator end, value);

/*count算法 统计元素出现次数	
@param beg 容器开始迭代器	
@param end 容器结束迭代器	
@param  value回调函数或者谓词(返回bool类型的函数对象)
@return int返回元素个数*/
count(iterator beg, iterator end, value);

/*count算法 统计元素出现次数	
@param beg 容器开始迭代器	
@param end 容器结束迭代器	
@param  callback 回调函数或者谓词(返回bool类型的函数对象)	
@return int返回元素个数
*/
count_if(iterator beg, iterator end, _callback);

常用排序算法

/*merge算法 容器元素合并，并存储到另一容器中	
@param beg1 容器1开始迭代器	
@param end1 容器1结束迭代器	
@param beg2 容器2开始迭代器	
@param end2 容器2结束迭代器	
@param dest  目标容器开始迭代器
*/
merge(iterator beg1, iterator end1, iterator beg2, iterator end2, iterator dest)

/*sort算法 容器元素排序	注意:两个容器必须是有序的	
@param beg 容器1开始迭代器	
@param end 容器1结束迭代器	
@param _callback 回调函数或者谓词(返回bool类型的函数对象)*/
sort(iterator beg, iterator end, _callback)

/*sort算法 对指定范围内的元素随机调整次序	
@param beg 容器开始迭代器	
@param end 容器结束迭代器*/
random_shuffle(iterator beg, iterator end)

/*reverse算法 反转指定范围的元素	
@param beg 容器开始迭代器
@param end 容器结束迭代器*/
reverse(iterator beg, iterator end)

常用拷贝和替换算法

/*copy算法 将容器内指定范围的元素拷贝到另一容器中	
@param beg 容器开始迭代器
@param end 容器结束迭代器	
@param dest 目标起始迭代器*/
copy(iterator beg, iterator end, iterator dest)

/*replace算法 将容器内指定范围的旧元素修改为新元素	
@param beg 容器开始迭代器	
@param end 容器结束迭代器	
@param oldvalue 旧元素	
@param oldvalue 新元素*/
replace(iterator beg, iterator end, oldvalue, newvalue)

/*replace_if算法 将容器内指定范围满足条件的元素替换为新元素	
@param beg 容器开始迭代器	
@param end 容器结束迭代器	
@param callback函数回调或者谓词(返回Bool类型的函数对象)	
@param oldvalue 新元素*/
replace_if(iterator beg, iterator end, _callback, newvalue)

/*swap算法 互换两个容器的元素	
@param c1容器1	
@param c2容器2*/
swap(container c1, container c2)

常用算数生成算法

/*accumulate算法 计算容器元素累计总和	
@param beg 容器开始迭代器	
@param end 容器结束迭代器	
@param value累加值*/
accumulate(iterator beg, iterator end, value)

/*fill算法 向容器中添加元素
@param beg 容器开始迭代器	
@param end 容器结束迭代器	
@param value t填充元素
*/
fill(iterator beg, iterator end, value)

常用集合算法

/*set_intersection算法 求两个set集合的交集	注意:两个集合必须是有序序列	
@param beg1 容器1开始迭代器	
@param end1 容器1结束迭代器	
@param beg2 容器2开始迭代器	
@param end2 容器2结束迭代器	
@param dest  目标容器开始迭代器	
@return 目标容器的最后一个元素的迭代器地址*/
set_intersection(iterator beg1, iterator end1, iterator beg2, iterator end2, iterator dest)

/*set_union算法 求两个set集合的并集	注意:两个集合必须是有序序列	
@param beg1 容器1开始迭代器	
@param end1 容器1结束迭代器	
@param beg2 容器2开始迭代器	
@param end2 容器2结束迭代器	
@param dest  目标容器开始迭代器	
@return 目标容器的最后一个元素的迭代器地址*/
set_union(iterator beg1, iterator end1, iterator beg2, iterator end2, iterator dest)

/*set_difference算法 求两个set集合的差集	注意:两个集合必须是有序序列	
@param beg1 容器1开始迭代器	
@param end1 容器1结束迭代器	
@param beg2 容器2开始迭代器	
@param end2 容器2结束迭代器	
@param dest  目标容器开始迭代器	
@return 目标容器的最后一个元素的迭代器地址*/
set_difference(iterator beg1, iterator end1, iterator beg2, iterator end2, iterator dest)