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  • STL学习笔记（已序区间算法）

    针对已序区间执行的算法，执行前提是源区间必须在某个排序准则下已序。

    搜寻元素(Searching)

    1.检查某个元素是否存在

    bool

    binary_search(ForwardIterator beg,ForwardIterator end,

                           const T& value)

    bool

    binary_search(ForwardIterator beg,ForwardIterator end,

                           const T& value,

                           BinaryPredicate op)

    以下示范binary_search()的用法

     1 #include "algostuff.hpp"
 2 using namespace std;
 3 
 4 int main()
 5 {
 6     list<int> coll;
 7     INSERT_ELEMENTS(coll,1,9);
 8     PRINT_ELEMENTS(coll);
 9     if(binary_search(coll.begin(),coll.end(),5))
10         cout<<"5 is present"<<endl;
11     else
12         cout<<"5 is not present"<<endl;
13     if(binary_search(coll.begin(),coll.end(),42))
14         cout<<"42 is present"<<endl;
15     else
16         cout<<"42 is not present"<<endl;
17 }
    View Code

    2.检查若干值是否存在

    bool

    includes(InputIterator beg,

                  InputIterator end,

                  InputIterator searchBeg,

                  InputIterator searchEnd)

    bool

    includes(InputIterator beg,

                  InputIterator end,

                  InputIterator searchBeg,

                  InputIterator searchEnd,

                  BinaryPredicate op)

    两种形式都用来判断已序区间[beg,end)是否包含另一已序区间[searchBeg,searchEnd)的全部元素

    以下程序示范inlcudes()的用法

     1 #include "algostuff.hpp"
 2 using namespace std;
 3 
 4 int main()
 5 {
 6     list<int> coll;
 7     vector<int> search;
 8     INSERT_ELEMENTS(coll,1,9);
 9     PRINT_ELEMENTS(coll,"coll: ");
10     search.push_back(3);
11     search.push_back(4);
12     search.push_back(7);
13     PRINT_ELEMENTS(search,"search: ");
14     if(includes(coll.begin(),coll.end(),search.begin(),search.end()))
15         cout<<"all elements of search are also in coll"<<endl;
16     else
17         cout<<"not all elements of search are also in coll"<<endl;
18 }
    View Code

    3.搜寻第一个或最后一个可能位置

    ForwardIterator

    lower_bound(ForwardIterator beg,ForwardIterator end,const T& value)

    ForwardIterator

    lower_bound(ForwardIterator beg,ForwardIterator end,const T& value,

                          BinaryPredicate op)

    ForwardIterator

    upper_bound(ForwardIterator beg,ForwardIterator end,const T& value)

    ForwardIterator

    upper_bound(ForwardIterator beg,ForwardIterator end,const T& value,

                          BinaryPredicate op)

    1.lower_bound()返回第一个“大于等于value”的元素位置。

    2.upper_bound()返回第一个“大于value”元素的位置

    以下程序示范lower_bound()和upper_bound()的用法

     1 #include "algostuff.hpp"
 2 using namespace std;
 3 
 4 int main()
 5 {
 6     list<int> coll;
 7     INSERT_ELEMENTS(coll,1,9);
 8     INSERT_ELEMENTS(coll,1,9);
 9     coll.sort();
10     PRINT_ELEMENTS(coll);
11     list<int>::iterator pos1,pos2;
12     pos1=lower_bound(coll.begin(),coll.end(),5);
13     pos2=upper_bound(coll.begin(),coll.end(),5);
14     cout<<"5 could get position "
15         <<distance(coll.begin(),pos1)+1
16         <<" up to "
17         <<distance(coll.begin(),pos2)+1
18         <<" without breaking the sorting"<<endl;
19     coll.insert(lower_bound(coll.begin(),coll.end(),3),3);
20     coll.insert(upper_bound(coll.begin(),coll.end(),7),7);
21     PRINT_ELEMENTS(coll);
22 }
    View Code

    3.搜寻第一个和最后一个可能位置

    pair<ForwardIterator,ForwardIterator>

    equal_range(ForwardIterator beg,ForwardIterator end,const T& value)

    pair<ForwardIterator,ForwardIterator>

    equal_range(ForwardIterator beg,ForwardIterator end,const T& value,

                         BinaryPredicate op)

    返回值与下式等效: make_pair(lower_bound(...),upper_bound(...))

    以下程序展示equal_range()的用法

     1 #include "algostuff.hpp"
 2 using namespace std;
 3 
 4 bool bothEvenOrOdd(int elem1,int elem2)
 5 {
 6     return elem1%2==elem2%2;
 7 }
 8 
 9 int main()
10 {
11     vector<int> coll1;
12     list<int> coll2;
13     INSERT_ELEMENTS(coll1,1,7);
14     INSERT_ELEMENTS(coll2,3,9);
15     PRINT_ELEMENTS(coll1,"coll1: ");
16     PRINT_ELEMENTS(coll2,"coll2: ");
17     if(equal(coll1.begin(),coll1.end(),coll2.begin()))
18         cout<<"coll1==coll2"<<endl;
19     else
20         cout<<"coll1!=coll2"<<endl;
21     if(equal(coll1.begin(),coll1.end(),coll2.begin(),bothEvenOrOdd))
22         cout<<"even and odd elements correspond"<<endl;
23     else
24         cout<<"even and odd elements do not correspond"<<endl;
25 }
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    合并元素(Merging)

    1.两个已序集合的总和

    OutputIterator

    merge(InputIterator source1Beg,InputIterator source1End,

               InputIterator source2Beg,InputIterator source2End,

               OutputIterator destBeg)

    OutputIterator

    merge(InputIterator source1Beg,InputIterator source1End,

               InputIterator source2Beg,InputIterator source2End,

               OutputIterator destBeg,BinaryPredicate op)

    1.两者都是将两个源区间的元素合并，使得“以destBeg起始的目标区间”内含两个源区间所有元素。

    2.目标区间内的所有元素都将按顺序排序

    下面这个例子展示merge()的用法

     1 #include <iterator>
 2 #include "algostuff.hpp"
 3 using namespace std;
 4 
 5 int main()
 6 {
 7     list<int> coll1;
 8     set<int> coll2;
 9     INSERT_ELEMENTS(coll1,1,6);
10     INSERT_ELEMENTS(coll2,3,8);
11     PRINT_ELEMENTS(coll1,"coll1: ");
12     PRINT_ELEMENTS(coll2,"coll2: ");
13     cout<<"merged: ";
14     merge(coll1.begin(),coll1.end(),coll2.begin(),coll2.end(),ostream_iterator<int>(cout," "));
15     cout<<endl;
16 }
    View Code

    2.两个已序集合的并集

    OutputIterator

    set_union(InputIterator source1Beg,InputIterator source1End,

                    InputIterator source2Beg,InputIterator source2End,

                    OutputIterator destBeg)

    OutputIterator

    set_union(InputIterator source1Beg,InputIterator source1End,

                     InputIterator source2Beg,InputIterator source2End,

                     OutputIterator destBeg,BinaryPredicate op)

    与merge不一样的是，目标区间的元素要不来自第一源区间，要不就来自第二源区间，或是同时来自两个源区间。例如：

    source1:1 2 2 4 6 7 7 9

    source2:2 2 2 3 6 6 8 9

    dest:1 2 2 2 3 4 6 6 7 7 8 9 

    3.两个已序集合的交集

    OutputIterator

    set_intersection(InputIterator source1Beg,InputIterator source1End,

                              InputIterator source2Beg,InputIterator source2End,

                              OutputIterator destBeg)

    OutputIterator

    set_intersection(InputIterator source1Beg,InputIterator source1End,

                              InputIterator source2Beg,InputIterator source2End,

                              OutputIterator destBeg,BinaryPredicate op)

    4.两个已序集合的差集

    OutputIterator

    set_difference(InputIterator source1Beg,InputIterator source1End,

                              InputIterator source2Beg,InputIterator source2End,

                              OutputIterator destBeg)

    OutputIterator

    set_difference(InputIterator source1Beg,InputIterator source1End,

                              InputIterator source2Beg,InputIterator source2End,

                              OutputIterator destBeg,BinaryPredicate op)

    目标区间的元素只存在于第一源区间，不存在与第二源区间。
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