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# 容器应用知识

Created: September 2, 2022 1:12 PM

# 一、全能库

#include<bits/stdc++.h>

理解重载运算符

operatoopen in new windowr 是 C++ 的一个关键字，它和运算符open in new window（如 =）一起使用，表示一个运算符重载函数 ，在理解时可将 operator 和待重载的运算符整体（如 operator=）视为一个函数名。

class A
{
private:
	int age;
public:
	A(int nAge)
	{
		this->age = nAge;
	}
	// 定义==函数，this表示==左边的变量，类
	bool operator==(const test6& ps)
	{
		if (this->age == ps.age)
		{
			return true;
		}
		return false;
	}
};

//使用
int main()
{
  A a1(10);
	A b1(10);
	//a1==b1,会调用A类中的相应函数
	if (a1 == b1) cout << "a1 is equal with b1." << endl;
  else cout << "a1 is not equal with b1." << endl;
}

# 二、容器的基本使用

全局变量open in new window在没有赋值以前系统默认为0，而局部变量open in new window在没有赋值以前的值是不确定的，所以在声明局部变量的时候一定要初始化open in new window。

# 2.1STL常用算法

# 2.1.1遍历算法

//掌握常用的遍历算法的函数模型：
函数原型	功能	参数说明
for_each(iterator beg, iterator end, _func);	遍历算法，遍历容器元素。	beg 开始迭代器， end 结束迭代器， _func 函数或者函数对象
transform(iterator beg1, iterator end1, iterator beg2, _func);	搬运容器到另一个容器中。	beg1 源容器开始迭代器， end1 源容器结束迭代器， beg2 目标容器开始迭代器， _func 函数或者函数对象

#include <algorithm>
#include <vector>
//普通函数
void print01(int val) 
{
	cout << val << " ";
}
//函数对象
class print02 
{
 public:
	void operator()(int val) 
	{
		cout << val << " ";
	}
};

//for_each算法基本用法
void test01() {

	vector<int> v;
	for (int i = 0; i < 10; i++) 
	{
		v.push_back(i);
	}

	//遍历算法
	for_each(v.begin(), v.end(), print01);
	cout << endl;

	for_each(v.begin(), v.end(), print02());
	cout << endl;
}

//常用遍历算法  搬运 transform
class TransForm
{
public:
	int operator()(int val)
	{
		return val;
	}

};

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

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

	vector<int>vTarget; //目标容器

	vTarget.resize(v.size()); // 目标容器需要提前开辟空间

	transform(v.begin(), v.end(), vTarget.begin(), TransForm());

	for_each(vTarget.begin(), vTarget.end(), MyPrint());
}

# 2.1.2查找算法

• 函数模型

  函数模型	功能	参数说明
  find(iterator beg, iterator end, value);	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， value 查找的元素
  find_if(iterator beg, iterator end, _Pred);	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， value 查找的元素，_Pred 函数或者谓词（返回bool类型的仿函数）
  adjacent_find(iterator beg, iterator end);	查找相邻重复元素，返回相邻元素的第一个位置的迭代器。	beg 开始迭代器， end 结束迭代器
  bool binary_search(iterator beg, iterator end, value);	查找指定的元素，查到返回true，否则false。	beg 开始迭代器， end 结束迭代器， value 查找的元素
  count(iterator beg, iterator end, value);	统计元素个数。	beg 开始迭代器， end 结束迭代器， value 查找的元素
  count_if(iterator beg, iterator end, _Pred);	按条件统计元素个数。	beg 开始迭代器， end 结束迭代器，_Pred 函数或者谓词（返回bool类型的仿函数）
  

• find(iterator beg, iterator end, value);

  #include<iostream>
  using namespace std;
  #include<vector>
  #include<algorithm>
  #include<string>
  
  //常用查找算法：find
  
  //1. 查找内置数据类型
  void test01()
  {
  	vector<int>v;
  	for (int i = 0; i < 10; i++)
  	{
  		v.push_back(i);
  	}
  
  	//查找容器中是否有5这个元素
  	vector<int>::iterator it = find(v.begin(), v.end(), 5);
  	if (it == v.end())
  	{
  		cout << "未找到等于5的元素！" << endl;
  	}
  	else
  	{
  		cout << "找到等于5的元素：" << *it << endl;
  	}
  }
  
  //2. 查找自定义数据类型（必须重载==）
  class Person
  {
  public:
  	Person(string name, int age)
  	{
  		this->m_Name = name;
  		this->m_Age = age;
  	}
  	//重载==使得底层find知道如何对比Person数据类型
  	bool operator==(const Person &p)
  	{
  		if (this->m_Name == p.m_Name&&this->m_Age == p.m_Age)
  		{
  			return true;
  		}
  		else
  		{
  			return false;
  		}
  	}
  
  	string m_Name;
  	int m_Age;
  };
  void test02()
  {
  	vector<Person>v;
  
  	//创建数据
  	Person p1("aaa", 10);
  	Person p2("bbb", 20);
  	Person p3("ccc", 30);
  	Person p4("ddd", 40);
  
  	//放到容器中
  	v.push_back(p1);
  	v.push_back(p2);
  	v.push_back(p3);
  	v.push_back(p4);
  
  	//查找容器中是否有p2这个人
  	vector<Person>::iterator it = find(v.begin(), v.end(), p2);
  	if (it == v.end())
  	{
  		cout << "未找到p2！" << endl;
  	}
  	else
  	{
  		cout << "找到p2！姓名：" << it->m_Name << "    年龄：" << it->m_Age << endl;
  	}
  }
  
  int main()
  {
  	test01();
  	test02();
  
  	system("pause");
  
  	return 0;
  }
  

• bool binary_search(iterator beg, iterator end, value);

  #include<iostream>
  using namespace std;
  #include<vector>
  #include<algorithm>
  #include<string>
  
  //常用查找算法：binary_search
  
  void test01()
  {
  	vector<int>v;
  
  	for (int i = 0; i < 10; i++)
  	{
  		v.push_back(i);
  	}
  	//v.push_back(2);  //如果是无序序列，结果未知！
  
  	//查找容器中是否有9这个元素
  	bool ret = binary_search(v.begin(), v.end(),9);  //注意：binary_search使用时，容器必须是有序序列
  	if (ret)
  	{
  		cout << "找到等于9的元素！" << endl;
  	}
  	else
  	{
  		cout << "未找到等于9的元素！" << endl;
  	}
  }
  
  int main()
  {
  	test01();
  
  	system("pause");
  
  	return 0;
  }
  

• count(iterator beg, iterator end, value); 统计元素个数。

  #include<iostream>
  using namespace std;
  #include<vector>
  #include<algorithm>
  #include<string>
  
  //常用查找算法：count
  
  //1. 统计内置数据类型
  
  void test01()
  {
  	vector<int>v;
  
  	v.push_back(10);
  	v.push_back(40);
  	v.push_back(30);
  	v.push_back(40);
  	v.push_back(20);
  	v.push_back(40);
  
  	int num = count(v.begin(), v.end(), 40);
  	cout << "40的元素个数为：" << num << endl;
  }
  
  //2. 统计自定义数据类型
  class Person
  {
  public:
  	Person(string name, int age)
  	{
  		this->m_Name = name;
  		this->m_Age = age;
  	}
  	bool operator==(const Person &p)
  	{
  		if (this->m_Age == p.m_Age)
  		{
  			return true;
  		}
  		else
  		{
  			return false;
  		}
  	}
  
  	string m_Name;
  	int m_Age;
  };
  
  void test02()
  {
  	vector<Person>v;
  
  	Person p1("刘备", 35);
  	Person p2("关羽", 35);
  	Person p3("张飞", 35);
  	Person p4("赵云", 30);
  	Person p5("曹操", 40);
  
  	v.push_back(p1);
  	v.push_back(p2);
  	v.push_back(p3);
  	v.push_back(p4);
  	v.push_back(p5);
  
  	Person p("诸葛亮", 35);
  
  	int num = count(v.begin(), v.end(), p);
  	
  	cout << "与诸葛亮同岁的人员个数为：" << num << endl;
  }
  
  int main()
  {
  	test01();
  	test02();
  
  	system("pause");
  
  	return 0;
  }
  

# 2.1.3排序算法

• 函数原型

  函数原型	功能	参数说明
  sort(iterator beg, iterator end, _Pred);	对容器内元素进行排序。	beg 开始迭代器， end 结束迭代器， _Pred 函数或者谓词（返回bool类型的仿函数）
  random_shuffle(iterator beg, iterator end);	指定范围内的元素随机调整次序。	beg 开始迭代器， end 结束迭代器
  merge(iterator beg1, iterator end1, iterator beg2, iterator end2, iterator dest);	容器元素合并，并存储到另一容器中。	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
  reverse(iterator beg, iterator end);	反转指定范围的元素。	beg 开始迭代器， end 结束迭代器
  

• sort(iterator beg, iterator end, _Pred);

  #include <algorithm>
  #include <vector>
  
  void myPrint(int val)
  {
  	cout << val << " ";
  }
  
  void test01() {
  	vector<int> v;
  	v.push_back(10);
  	v.push_back(30);
  	v.push_back(50);
  	v.push_back(20);
  	v.push_back(40);
  
  	//sort默认从小到大排序
  	sort(v.begin(), v.end());
  	for_each(v.begin(), v.end(), myPrint);
  	cout << endl;
  
  	//从大到小排序
  	sort(v.begin(), v.end(), greater<int>());
  	for_each(v.begin(), v.end(), myPrint);
  	cout << endl;
  }
  
  int main() {
  
  	test01();
  
  	system("pause");
  
  	return 0;
  }
  

• reverse(iterator beg, iterator end);

  #include <algorithm>
  #include <vector>
  
  class myPrint
  {
  public:
  	void operator()(int val)
  	{
  		cout << val << " ";
  	}
  };
  
  void test01()
  {
  	vector<int> v;
  	v.push_back(10);
  	v.push_back(30);
  	v.push_back(50);
  	v.push_back(20);
  	v.push_back(40);
  
  	cout << "反转前： " << endl;
  	for_each(v.begin(), v.end(), myPrint());
  	cout << endl;
  
  	cout << "反转后： " << endl;
  
  	reverse(v.begin(), v.end());
  	for_each(v.begin(), v.end(), myPrint());
  	cout << endl;
  }
  
  int main() {
  
  	test01();
  
  	system("pause");
  
  	return 0;
  }
  

# 2.1.4常用拷贝和替换算法

• 函数模型

  函数模型	功能	参数说明
  copy(iterator beg, iterator end, iterator dest);	容器内指定范围的元素拷贝到另一容器中。	beg 容器开始迭代器， end 容器结束迭代器，dest 目标容器开始迭代器
  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 旧的元素，newvalue 新的元素
  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 函数或者谓词（返回bool类型的仿函数），value 替换的新元素
  swap(container c1, container c2);	互换两个容器的元素。	c1 容器1，c2容器2
  

• copy(iterator beg, iterator end, iterator dest);

  #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;
  }
  

• replace(iterator beg, iterator end, oldvalue, newvalue);

  #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;
  }
  

• replace_if(iterator beg, iterator end, _pred, newvalue);

  #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;
  }
  

• swap(container c1, container c2);

  #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;
  }
  

# 2.1.5常用算术生成算法

• 函数模型

  函数模型	功能	参数说明
  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
  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
  

• accumulate(iterator beg, iterator end, value);

  #include<iostream>
  using namespace std;
  #include<string>
  #include <vector>
  #include<algorithm>
  #include<numeric>//算术生成算法
  void test01()
  {
  	vector<int>v1;
  	for (int i = 0; i < 100; i++)
  	{
  		v1.push_back(i);
  	}
  	int total1 = accumulate(v1.begin(), v1.end(), 1000);
  	cout << "total1: " << total1 << endl;
  	int total2 = accumulate(v1.begin(), v1.end(), 0);
  	cout << "total2: " << total2 << endl;
  }
  int main()
  {
  	test01();
  	system("pause");
  	return 0;
  }
  

• fill(iterator beg, iterator end, value);

  #include<iostream>
  using namespace std;
  #include <vector>
  #include<algorithm>
  class MyPrint
  {
  public:
  	void operator()(int val)
  	{
  		cout << val << " ";
  	}
  };
  void test01()
  {
  	vector<int>v1;
  	v1.resize(10);
  	fill(v1.begin(), v1.end(), 100);
  	for_each(v1.begin(), v1.end(), MyPrint());
  	cout << endl;
  }
  int main()
  {
  	test01();
  	system("pause");
  	return 0;
  }
  

# 2.1.6常用集合算法

• 函数模型

  函数模型	功能	参数说明
  set_intersection(iterator beg1, iterator end1, iterator beg2, iterator end2, iterator dest);	求两个集合的交集。	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
  set_union(iterator beg1, iterator end1, iterator beg2, iterator end2, iterator dest);	求两个集合的并集。	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
  set_difference(iterator beg1, iterator end1, iterator beg2, iterator end2, iterator dest);	求两个集合的差集。	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
  

• set_intersection(iterator beg1, iterator end1, iterator beg2, iterator end2, iterator dest);

  #include <iostream>
  #include <vector>
  #include <numeric>
  #include <algorithm>
  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 + 5);
  	}
  	for_each(v1.begin(), v1.end(), myPrint());
  	cout << endl;
  	for_each(v2.begin(), v2.end(), myPrint());
  	cout << endl;
  	vector<int >v3;
  	v3.resize(min(v1.size(),v2.size()));
  	vector<int>::iterator itEnd = set_intersection(v1.begin(), v1.end(), v2.begin(), v2.end(), v3.begin());
  
  	for_each(v3.begin(), itEnd, myPrint());
  	cout << endl;
  }
  
  int main()
  {
  	test01();
  	return 0;
  }
  

• set_union(iterator beg1, iterator end1, iterator beg2, iterator end2, iterator dest);

  #include <iostream>
  #include <vector>
  #include <numeric>
  #include <algorithm>
  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 + 5);
  	}
  	for_each(v1.begin(), v1.end(), myPrint());
  	cout << endl;
  	for_each(v2.begin(), v2.end(), myPrint());
  	cout << endl;
  	vector<int >v3;
  	v3.resize(v1.size() + v2.size());
  	vector<int>::iterator itEnd = set_union(v1.begin(), v1.end(), v2.begin(), v2.end(), v3.begin());
  
  	for_each(v3.begin(), itEnd, myPrint());
  	cout << endl;
  }
  
  int main()
  {
  	test01();
  	return 0;
  }
  

• set_union(iterator beg1, iterator end1, iterator beg2, iterator end2, iterator dest);

  #include <iostream>
  #include <vector>
  #include <numeric>
  #include <algorithm>
  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 + 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 itEnd = set_difference(v1.begin(), v1.end(), v2.begin(), v2.end(), v3.begin());
  
  	for_each(v3.begin(), itEnd, myPrint());
  	cout << endl;
  	cout << "---------------------------------------" << endl;
  	//v2和v1的差集
  	vector<int>::iterator itEnd02 = set_difference(v2.begin(), v2.end(), v1.begin(), v1.end(), v3.begin());
  	for_each(v3.begin(), itEnd02, myPrint());
  	cout << endl;
  
  }
  
  int main()
  {
  	test01();
  	return 0;
  }
  

# 2.2数组array

double balance[10];
double balance[5] = {1000.0, 2.0, 3.4, 7.0, 50.0};
double balance[] = {1000.0, 2.0, 3.4, 7.0, 50.0};
int a[3][4];
int a[5][2] = { {0,0}, {1,2}, {2,4}, {3,6},{4,8}};

# 2.3字符数组

char site[7] = {'R', 'U', 'N', 'O', 'O', 'B', '\0'};
char site[] = "RUNOOB";
复制：strcopy(dst,src);
长度：strlen(s1);
比较：strcmp(s1,s2);
查找：strchr(s1,ch);

# 2.4字符串

//与string和char * 区别：
string是C++风格的字符串，而string本质上是一个类。

//与string和char * 区别：
char * 是一个指针 ，string是一个类，类内部封装了char *，管理这个字符串，是一个char *型的容器。

string管理char*所分配的内存，不用担心复制越界和取值越界等，由类内部进行负责。

//string构造函数
函数原型	功能
string();	创建一个空的字符串。
string(const char* s);	使用字符串s初始化。
string(const string& str);	使用一个string对象初始化另一个string对象。
string(int n, char c);	使用n个字符c初始化。

//使用示例
string s1;	 //创建空字符串，调用无参构造函数
const char* str = "Hello World";
string s2(str);//把c_string转换成了string
string s3(s2); //调用拷贝构造函数
string s4(10,'a');//使用10个字符‘a’初始化

//string赋值操作
函数原型	功能
string& operator=(const char* s);	char*类型字符串赋值给当前的字符串。
string& operator=(const string &s);	把字符串s赋给当前的字符串。
string& operator=(char c);	字符赋值给当前的字符串。
string& assign(const char *s);	把字符串s赋给当前的字符串。
string& assign(const char *s, int n);	把字符串s的前n个字符赋给当前的字符串。
string& assign(const string &s);	把字符串s赋给当前字符串。
string& assign(int n, char c);	用n个字符c赋给当前字符串。

//使用示例
  string str1;
	str1 = "Hello world";

	string str2;
	str2 = str1;// 把字符串s赋给当前的字符串

	string str3;
	str3 = 'a';//字符赋值给当前的字符串

	string str4;
	str4.assign("Hello C++");// 把字符串s赋给当前的字符串

	string str5;
	str5.assign("Hello C++", 4);//把字符串s的前n个字符赋给当前的字符串

	string str6;
	str6.assign(str5);//把字符串s赋给当前字符串

	string str7;
	str7.assign(10,'w');//用n个字符c赋给当前字符串

//string字符串拼接
函数原型	功能
string& operator+=(const char* str);	重载+=操作符。
string& operator+=(const char c);	重载+=操作符。
string& operator+=(const string& str);	重载+=操作符。
string& append(const char *s);	把字符串s连接到当前字符串结尾。
string& append(const char *s, int n);	把字符串s的前n个字符连接到当前字符串结尾。
string& append(const string &s);	把字符串s连接到当前字符串结尾。
string& append(const string &s, int pos, int n);	字符串s中从pos开始的n个字符连接到字符串结尾。
//使用示例
  string str1 = "我";
	str1 += "爱学习";//重载+=操作符
	cout << str1 << endl;
	str1 += ':';//重载+=操作符
	cout << str1 << endl;

	string str2 = " Effective C++";
	str1 += str2;// 重载+=操作符
	cout << str1 << endl;

	string str3 = "I";
	str3.append(" love ");// 把字符串s连接到当前字符串结尾
	cout << str3 << endl;

	str3.append("study abcde", 5);// 把字符串s的前n个字符连接到当前字符串结尾
	cout << str3 << endl;

	str3.append(str2);//把字符串s连接到当前字符串结尾
	cout << str3 << endl;

	str3.append(str2,0,10);// 字符串s中从pos开始的n个字符连接到字符串结尾 
	cout << str3 << endl;

//string查找
函数模型	功能
int find(const string& str, int pos = 0) const;	查找str第一次出现位置,从pos开始查找。
int find(const char* s, int pos = 0) const;	查找s第一次出现位置,从pos开始查找。
int find(const char* s, int pos, int n) const;	从pos位置查找s的前n个字符第一次位置。
int find(const char c, int pos = 0) const;	查找字符c第一次出现位置。
int rfind(const string& str, int pos = npos) const;	查找str最后一次位置,从pos开始查找。
int rfind(const char* s, int pos = npos) const;	查找s最后一次出现位置,从pos开始查找。
int rfind(const char* s, int pos, int n) const;	从pos查找s的前n个字符最后一次位置。
int rfind(const char c, int pos = 0) const;	查找字符c最后一次出现位置。
//使用示例
  string str1 = "abcdefgde";
	int pos = str1.find("de");// 查找s第一次出现位置,从pos开始查找
	cout << pos << endl;
	pos = str1.rfind("de");//查找s最后一次出现位置,从pos开始查找 
	cout << pos << endl;

//string替换
函数原型	功能
string& replace(int pos, int n, const string& str);	替换从pos开始n个字符为字符串str。
string& replace(int pos, int n,const char* s);	替换从pos开始的n个字符为字符串s。
//用例
  string str1 = "abcdefg";
	str1.replace(1,3,"1111");//替换从pos开始的n个字符为字符串s 
	cout << str1 << endl;

//string字符串比较
函数模型	功能
int compare(const string &s) const;	与字符串s比较。
int compare(const char *s) const;	与字符串s比较。
//用例
  string str1 = "hello";
	string str2 = "hello";

	//与字符串s比较 
	if (str1.compare(str2) == 0)	cout << "=" << endl;
	else if (str1.compare(str2) > 0)	cout << ">" << endl;
	else cout << "<" << endl;

//string字符存取
函数模型	功能
char& operator[ ] (int n);	通过[]方式取字符。
char& at(int n);	通过at方法获取字符。
两种访问方法是有区别的:
下标操作符 [] 在使用时不检查索引的有效性，如果下标超出字符的长度范围，会示导致未定义行为。对于常量字符串，使用下标操作符时，字符串的最后字符（即 ‘\0’）是有效的。对应 string 类型对象（常量型）最后一个字符的下标是有效的，调用返回字符 ‘\0’。
函数 at() 在使用时会检查下标是否有效。如果给定的下标超出字符的长度范围，系统会抛出 out_of_range 异常。

//用例
  string str = "hello";
	for(int i=0;i<str.size();i++)
	{
		cout << str[i] << " ";// 通过[]方式取字符 
	}
	cout << endl;
	for (int i = 0; i < str.size(); i++)
	{
		cout << str.at(i) << " ";// 通过at方法获取字符 
	}
	cout << endl;
	str[0] = 'x';// 通过[]方式取字符 
	cout << str << endl;
	char c = str.at(2); //通过at方法获取字符
	cout << c << endl;

//string插入和删除
函数模型	功能
string& insert(int pos, const char* s);	插入字符串。
string& insert(int pos, const string& str);	插入字符串。
string& insert(int pos, int n, char c);	在指定位置插入n个字符c。
string& erase(int pos, int n = npos);	删除从Pos开始的n个字符。
//注：插入和删除的起始下标都是从0开始。
//用例
  string str = "hello";
	str.insert(1,"111");//插入字符串
	cout << str << endl;

	str.erase(1,3);// 删除从Pos开始的n个字符
	cout << str << endl;

	str.insert(1,5,'1');// 插入从Pos开始的n个字符
	cout << str << endl;

//string子串
函数模型	功能
string substr(int pos = 0, int n = npos) const;	返回由pos开始的n个字符组成的字符串。
//用例
  string str = "hello";
	string subStr = str.substr(1, 3);//返回由pos开始的n个字符组成的字符串 
	cout << subStr << endl;

  string email = "hello@sina.com";
	//从邮件中 获取 用户名信息
	int pos = email.find('@');
	string user = email.substr(0, pos);//返回由pos开始的n个字符组成的字符串 
	cout << user << endl;

# 2.5vector

功能：

• vector数据结构和数组非常相似，也称为单端数组。

vector与普通数组区别：

• 不同之处在于数组是静态空间，而vector可以动态扩展。

动态扩展：

• 并不是在原空间之后续接新空间，而是找更大的内存空间，然后将原数据拷贝新空间，释放原空间。

• vector容器的迭代器是支持随机访问的迭代器。

vector<int> first(10,0);//创建一个长度为10，初始值为0的vector
vector<vector<int>> second(row, vector<int>(col, 0)); //创建一个row行col列初始值为0的vector；

# vector构造函数

//vector构造函数
函数模型	功能
vector v;	采用模板实现类实现，默认构造函数。
vector(v.begin(), v.end());	将v[begin(), end())区间中的元素拷贝给本身。
vector(n, elem);	构造函数将n个elem拷贝给本身。
vector(const vector &vec);	拷贝构造函数。
//vector 的构造函数
void printVec(vector <int>& v) {
	for (vector <int>::iterator it = v.begin(); it != v.end(); it++) {
		cout << *it << "   ";
	}
	cout << endl;
}
void test() {
	vector <int> v1;//无参默认构造函数
	for (int i = 0; i < 10; i++) {
		v1.push_back(i);
	}
	printVec(v1);
	//通过区间来构造
	vector <int> v2(v1.begin(), v1.end());//将v[begin(), end())区间中的元素拷贝给本身。
	printVec(v2);
	//n个elem 方式构造
	vector <int> v3(10, 100);//构造函数将n个elem拷贝给本身。
	printVec(v3);//10个100
	//拷贝构造
	vector<int> v4(v3);//拷贝构造函数。
	printVec(v4);
}

# vector赋值操作

//vector赋值操作
函数原型	功能
vector& operator=(const vector &vec);	重载等号操作符。
assign(beg, end);	将[beg, end)区间中的数据拷贝赋值给本身。
assign(n, elem);	将n个elem拷贝赋值给本身。

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

	vector<int>v2;
	v2 = v1;//重载等号操作符
	printVector(v2);

	vector<int>v3;
	v3.assign(v1.begin(), v1.end());// 将[beg, end)区间中的数据拷贝赋值给本身 
	printVector(v3);

	vector<int>v4;
	v4.assign(10, 100);//将n个elem拷贝赋值给本身 
	printVector(v4);
}

# vector容量大小

//vector容量和大小
函数原型	功能
empty();	判断容器是否为空。
capacity();	容器的容量。
size();	返回容器中元素的个数。
resize(int num);	重新指定容器的长度为num，若容器变长，则以默认值0
填充新位置； 如果容器变短，则末尾超出容器长度的元素被删除。
resize(int num, elem);	重新指定容器的长度为num,若容器变长,则以elem值填充新位置。

//用例
void test01(){
	vector<int> v1; 
	for (int i = 0; i < 10; i++){
		v1.push_back(i);
	}
	printVector(v1);
 
	if (v1.empty()){
		cout << "v1为空" << endl;
	}
	else{
		cout << "v1不为空" << endl;
		cout << "v1的容量 = " << v1.capacity() << endl;
		cout << "v1的大小 = " << v1.size() << endl;
	}
 
	//resize 重新指定大小 ，若指定的更大，默认用0填充新位置，可以利用重载版本替换默认填充
	v1.resize(15, 10);
	printVector(v1);
 
	//resize 重新指定大小 ，若指定的更小，超出部分元素被删除
	v1.resize(5);
	printVector(v1);
}

# vector插入和删除

//vector插入和删除
函数原型	功能
push_back(ele);	尾部插入元素ele。
pop_back();	删除最后一个元素。
insert(const_iterator pos, ele);	迭代器指向位置pos插入元素ele。
insert(const_iterator pos, int count,ele);	迭代器指向位置pos插入count个元素ele。
erase(const_iterator pos);	删除迭代器指向的元素。
erase(const_iterator start, const_iterator end);	删除迭代器从start到end之间的元素。
clear();	删除容器中所有元素。
//用例
void test01(){
	vector<int> v1;
	//尾插
	v1.push_back(10);//尾部插入元素ele
	v1.push_back(20);
	v1.push_back(30);
	v1.push_back(40);
	v1.push_back(50);
	printVector(v1);
	//尾删
	v1.pop_back();//删除最后一个元素
	printVector(v1);
	//插入
	v1.insert(v1.begin(), 100);//迭代器指向位置pos插入元素ele
	printVector(v1);

	v1.insert(v1.begin(), 2, 1000);//迭代器指向位置pos插入count个元素ele
	printVector(v1);

	//删除
	v1.erase(v1.begin());//删除迭代器指向的元素
	printVector(v1);

	//清空
	v1.erase(v1.begin(), v1.end());//删除迭代器从start到end之间的元素
	printVector(v1);

	
	v1.clear();//删除容器中所有元素
	printVector(v1);
}

# vector数据获取

//vector数据存取
函数模型	功能
at(int idx);	返回索引idx所指的数据。
operator[];	返回索引idx所指的数据。
front();	返回容器中第一个数据元素。
back();	返回容器中最后一个数据元素。

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

	for (int i = 0; i < v1.size(); i++){
		cout << v1[i] << " ";//返回索引idx所指的数据
	}
	cout << endl;

	for (int i = 0; i < v1.size(); i++){
		cout << v1.at(i) << " ";//返回索引idx所指的数据
	}
	cout << endl;

	cout << "v1的第一个元素为： " << v1.front() << endl;//返回容器中第一个数据元素
	cout << "v1的最后一个元素为： " << v1.back() << endl;//返回容器中最后一个数据元素
}

# vecotr互换容器

//vector互换容器
函数模型	功能
swap(vec);	将vec与本身的元素互换。
//v1.swap(v2)，实质上只是交换vector中用于指示空间的三个指针而已，也就是空间的交换实际是指针指向的交换。
//用例
void test01(){
	vector<int>v1;
	for (int i = 0; i < 10; i++){
		v1.push_back(i);
	}
	printVector(v1);

	vector<int>v2;
	for (int i = 10; i > 0; i--){
		v2.push_back(i);
	}
	printVector(v2);

	//互换容器
	cout << "互换后" << endl;
	v1.swap(v2);// 将vec与本身的元素互换
	printVector(v1);
	printVector(v2);
}

# vector预留空间

//vector预留空间
函数原型	功能
reserve(int len);	容器预留len个元素长度，预留位置不初始化，元素不可访问。
void test01()
{
	vector<int> v;

	//预留空间
	v.reserve(100000);

	//记录开辟内存的次数
	int num = 0;
	//记录开辟空间的初始位置
	int* p = NULL;
	for (int i = 0; i < 100000; i++) {
		v.push_back(i);
		/* 若此时指针p指向的位置不是容器的初始位置
		   说明已经开辟了新的空间
		   因为p->原容器首位，后来重新开辟空间
		       p->原位置，但容器首位的地址改变了！
		 */
		if (p != &v[0]) {
			p = &v[0];
			num++;
		}
	}
	cout << "num:" << num << endl;
}

# 2.6 map/multimap 容器

# 2.6.1 基本概念

功能：

map中所有元素都是pair， pair中第一个元素为key（键值），起到索引作用，第二个元素为value（实值），所有元素都会根据元素的键值自动排序。 本质：

map/multimap属于关联式容器，底层结构是用二叉树实现。优点：

可以根据key值快速找到value值 。 map和multimap区别：

map不允许容器中有重复key值元素,multimap允许容器中有重复key值元素

• map遍历

  map<int,int> mp={{9,9},{8,8}};
      for(auto m:mp){
          cout<<m.first<<" "<<m.second<<endl;
      }注意两种遍历取值的区别，用迭代器取到的是地址，用auto取到的是对象
      for(map<int,int>::iterator it=mp.begin();it!=mp.end();it++){
          cout<<it->first<<" "<<it->second<<endl;
      }
  

# 2.6.2 map构造和赋值

**构造：**
函数原型	功能
map<T1, T2> mp;	map默认构造函数。
map(const map &mp);	拷贝构造函数。

**赋值：**
函数原型	功能
map& operator=(const map &mp);	重载等号操作符。

#include<iostream>
#include<map>
using namespace std;
 
void printMap(map<int, int>&m) {
	for (map<int, int>::iterator it = m.begin(); it != m.end(); it++) {
		cout << "key=" << it->first << "  value=" << it->second << endl;
	}
	cout << endl;
}
 
void test01() {
	map<int, int>m;
	m.insert(pair<int, int>(1, 10));
	m.insert(pair<int, int>(2, 20));
	m.insert(pair<int, int>(3, 30));
	printMap(m);
 
	map<int, int>m2(m);
	printMap(m2);
 
	map<int, int>m3;
	m3 = m2;
	printMap(m3);
 
	cout << (m3.find(3))->second << endl;
}
 
int main() {
	test01();
 
	system("pause");
	return 0;
}

# 2.6.3 map大小和交换

函数原型	功能
size();	返回容器中元素的数目。
empty();	判断容器是否为空。
swap(st);	交换两个集合容器。

#include<iostream>
using namespace std;
#include<map>

//map大小和交换

void printMap(map<int, int>&m)
{
	for (map<int, int>::iterator it = m.begin(); it != m.end(); it++)
	{
		cout << "key = " << (*it).first << "    value = " << it->second << endl;
	}
	cout << endl;
}

//大小
void test01()
{
	map<int, int>m1;
	m1.insert(pair<int, int>(1, 10));
	m1.insert(pair<int, int>(2, 20));
	m1.insert(pair<int, int>(3, 30));

	if (m1.empty())
	{
		cout << "m1为空！" << endl;
	}
	else
	{
		cout << "m1不为空！" << endl;
		cout << "m1的大小为：" << m1.size() << endl;
	}
}

//交换
void test02()
{
	map<int, int>m1;
	m1.insert(pair<int, int>(1, 10));
	m1.insert(pair<int, int>(2, 20));
	m1.insert(pair<int, int>(3, 30));

	map<int, int>m2;
	m2.insert(pair<int, int>(4, 100));
	m2.insert(pair<int, int>(5, 200));
	m2.insert(pair<int, int>(6, 300));

	cout << "交换前：" << endl;
	printMap(m1);
	printMap(m2);

	cout << "交换后：" << endl;
	m1.swap(m2);
	printMap(m1);
	printMap(m2);
}

int main()
{
	test01();
	test02();

	system("pause");

	return 0;
}

# 2.6.4 map插入和删除

• 函数原型

  函数原型	功能
  insert(elem);	在容器中插入元素。
  clear();	清除所有元素。
  erase(pos);	删除pos迭代器所指的元素，返回下一个元素的迭代器。
  erase(beg, end);	删除区间[beg,end)的所有元素 ，返回下一个元素的迭代器。
  erase(key);	删除容器中值为key的元素。
  

  在map的源码中，insert方法是这样定义的：他调用_M_t.insert_unique(_x)方法，该方法会首先遍历整个集合，判断是否存在相同的key，如果存在则直接返回，放弃插入操作。如果不存在才进行插入。而[]方式是通过重载[]操作符来实现的，它直接进行插入或覆盖。

• 用例

  #include<iostream>
  using namespace std;
  #include<map>
  
  //map插入和删除
  
  void printMap(map<int, int>&m)
  {
  	for (map<int, int>::iterator it = m.begin(); it != m.end(); it++)
  	{
  		cout << "key = " << it->first << "    value = " << it->second << endl;
  	}
  	cout << endl;
  }
  
  void test01()
  {
  	map<int, int>m;
  
  	//插入
  	//第一种方式
  	m.insert(pair<int, int>(1, 10));
  
  	//第二种方式
  	m.insert(make_pair(2, 20));
  
  	//第三种方式
  	m.insert(map<int, int>::value_type(3, 30));
  
  	//第四种方式（[]不建议用于插数，用途为可以利用key访问value）
  	m[4] = 40;
  	//cout << m[4] << endl;
  
  	printMap(m);
  
  	//删除
  	m.erase(m.begin());
  	printMap(m);
  
  	m.erase(3);  //按照key删除，删掉key为3的数据
  	printMap(m);
  
  	//清空
  	//m.erase(m.begin(), m.end());
  
  	m.clear();
  	printMap(m);
  }
  
  int main()
  {
  	test01();
  
  	system("pause");
  
  	return 0;
  }
  

# 2.6.5 map查找和统计

• 函数原型

  find(key);	查找key是否存在,若存在，返回该键的元素的迭代器；若不存在，返回set.end()。
  count(key);	统计key的元素个数。
  

• 用例

  #include<iostream>
  using namespace std;
  #include<map>
  
  //map统计和查找
  
  void test01()
  {
  	map<int, int>m;
  
  	m.insert(pair<int, int>(1, 10));
  	m.insert(pair<int, int>(2, 20));
  	m.insert(pair<int, int>(3, 30));
  	m.insert(pair<int, int>(3, 40));
  
  	//查找
  	map<int, int>::iterator pos = m.find(3);
  	
  	if (pos != m.end())
  	{
  		cout << "查找到元素 key = " << (*pos).first << "    value = " << (*pos).second << endl;
  	}
  	else
  	{
  		cout << "未找到元素！" << endl;
  	}
  
  	//统计
  	int num = m.count(3);  //map不允许插入重复的key元素，对于map而言，count结果要么为0，要么为1
  	cout << "num = " << num << endl;
  }
  
  int main()
  {
  	test01();
  
  	system("pause");
  
  	return 0;
  }
  

# 2.6.6 map容器排序

map容器默认排序规则为 按照key值进行 从小到大排序，掌握如何改变排序规则

• 利用仿函数，可以改变排序规则。

• map存放内置数据类型

  #include<iostream>
  using namespace std;
  #include<map>
  
  //map排序
  
  //仿函数
  class compareMap  
  {
  public:
  	bool operator()(int v1, int v2)
  	{
  		return v1 > v2;  //降序
  	}
  };
  
  void test01()
  {
  	map<int, int, compareMap>m;
  
  	m.insert(make_pair(2, 20));
  	m.insert(make_pair(1, 10));
  	m.insert(make_pair(5, 50));
  	m.insert(make_pair(3, 30));
  	m.insert(make_pair(4, 40));
  
  	for (map<int, int, compareMap>::iterator it = m.begin(); it != m.end(); it++)
  	{
  		cout << "key = " << it->first << "    value = " << it->second << endl;
  	}
  }
  
  int main()
  {
  	test01();
  
  	system("pause");
  
  	return 0;
  }
  

• map存放自定义数据类型

  #include<iostream>
  using namespace std;
  #include<map>
  #include<string>
  
  //map排序
  
  class Person
  {
  public:
  	Person(string name, int age)
  	{
  		this->m_Name = name;
  		this->m_Age = age;
  	}
  
  	string m_Name;
  	int m_Age;
  };
  
  class compareMap
  {
  public:
  	bool operator()(const Person p1, const Person p2)
  	{
  		return p1.m_Age > p2.m_Age;  //降序
  	}
  };
  
  void test01()
  {
  	map<Person, int, compareMap>m;
  
  	//创建Person对象
  	Person p1("刘备", 24);
  	Person p2("关羽", 28);
  	Person p3("张飞", 25);
  	Person p4("赵云", 21);
  
  	m.insert(pair<Person, int>(p1, 1));
  	m.insert(make_pair(p2, 2));
  	m.insert(make_pair(p3, 3));
  	m.insert(make_pair(p4, 4));
  
  	for (map<Person, int, compareMap>::iterator it = m.begin(); it != m.end(); it++)
  	{
  		cout << "序号： " << it->second << "    姓名 " << it->first.m_Name <<"    年龄：" << it->first.m_Age << endl;
  	}
  }
  
  int main()
  {
  	test01();
  
  	system("pause");
  
  	return 0;
  }
  

• map按值排序

  #include<map>
  #include<vector>
  #include<algorithm>
  #include<iostream>
  using namespace std;
  
  bool compare(pair<int, int>&a,pair<int, int>&b){
  
      return a.second>b.second;
  }
  
  int main(int argc, const char** argv) {
  
      map<int,int> mp;
      mp.insert(make_pair(2,2));
      mp.insert(make_pair(1,1));
      mp.insert(make_pair(9,9));
      mp.insert(make_pair(7,7));
      mp.insert(make_pair(3,3));
      mp.insert(make_pair(6,6));
      vector<pair<int,int>> vec(mp.begin(),mp.end());
      sort(vec.begin(),vec.end(),compare);
      for(vector<pair<int,int>>::iterator it=vec.begin();it!=vec.end();it++){
          cout<<"key:"<<it->first<<"   value:"<<it->second<<endl;
      }
      return 0;
  }