C++ Primer 学习笔记_45_STL实践与分析(19)--泛型算法的结构

STL实践与分析


--泛型算法的结构

引言:

正如全部的容器都建立在一致的设计模式上一样,算法也具有共同的设计基础。

算法最主要的性质是须要使用的迭代器种类。全部算法都指定了它的每一个迭代器形參可使用的迭代器类型。比方,假设形參必须为随机訪问迭代器则可提供vector或
deque类型的迭代器,或者提供指向数组的指针。而其它容器的迭代器不能用在这类算法上。

C++还提供了另外两种算法模式:一种模式由算法所带的形參定义;还有一种模式则通过两种函数命名和重载的规范定义

一、算法的形參模式

大多数的算法都採用以下四种形參模式:

alg(beg,end,other parms);
alg(beg,end,dest,other parms);
alg(beg,end,beg2,other parms);
alg(beg,end,beg2,end2,other parms);

当中,alg是算法的名字,beg和end指定算法操作的元素范围。我们通常将该范围成为算法的“输入范围”。

1、带有单个目标迭代器的算法

dest形參是一个迭代器,用于指定存储输出数据的目标对象。

   
调用这些算法时
,必须确保输出容器有足够大的容量存储输出数据。

假设dest是容器上的迭代器,则算法将输出内容写到容器中已存在的元素上。更普遍的使用方法是,将dest与某个插入迭代器或者ostream_iterator绑定在一起。插入迭代器在容器中加入元素,以确保容器有足够的空间存储输出。ostream_iterator则实现写输出流的功能,无须要考虑所写的元素个数

2、带第二个输入序列的算法

有一些算法带有一个beg2迭代器形參,或者同一时候带有beg2和end2迭代器形參,来指定他的第二个输入范围,此时,算法完整地制定了两个范围:beg和end标记第一个输入范围,而beg2和end2则标记第二个输入范围。

与写入dest的算法一样,仅仅带有beg2的算法也假定一beg2開始的序列与beg和end标记的序列一样大!

二、算法的命名规范

标准库使用了两种重要的算法命名和重载规范:

1)第一种模式包含測试输入范围内的元素的算法

2)另外一种模式应用于对输入范围内元素又一次排序的算法【不是非常理解】

1、差别带有一个值或一个谓词函数參数的算法版本号

非常多算法通过检查其输入范围内的元素实现其功能。当中的大部分算法会提供第二个版本号的函数,同意程序猿提供比較或測试函数代替操作符(<或==)的使用。

    sort(beg,end);
//带有一个额外的形參,表示用于元素排序的不同运算
sort(beg,end,comp);

检查指定值的算法默认使用==操作符。系统为这类算法提供另外命名的(而非重载的)版本号:

    find(beg,end,val);
find_if(beg,end,pred);

带有谓词函数形參的算法,其名字带有一个_if后缀。当中,find_if算法用于查找一个使谓词函数pred返回非零值的元素。

2、差别是否实现复制的算法版本号

不管算法是否检查它的元素值,都可能又一次排列输入范围内的元素。在默认情况下,这些算法将又一次排列的元素写回其输入范围。标准库也为这些算法提供另外命名的版本号,将元素写到指定的输出目标。此版本号的算法在名字中加入了_copy后缀:

    reverse(beg,end);
reverse_copy(beg,end,dest);

//P360 习题11.27
//仅仅依据这些函数的名字和形參,描写叙述这些算法的功能。
replace(beg, end, old_val, new_val);
replace_if(beg, end, pred, new_val);
replace_copy(beg, end, dest, old_val,new_val);
replace_copy_if(beg, end, dest, pred,new_val);

//习题11.28
int main()
{
list<int> iList;
for (list<int>::size_type i = 0; i != 100; ++i)
{
iList.push_back(i);
}

vector<int> vec;
reverse_copy(iList.begin(),iList.end(),back_inserter(vec));

for (vector<int>::iterator iter = vec.begin(); iter != vec.end(); ++iter)
{
cout << *iter << endl;
}
}

C++ Primer 学习笔记_45_STL实践与分析(19)--泛型算法的结构

时间: 2024-10-21 00:31:45

C++ Primer 学习笔记_45_STL实践与分析(19)--泛型算法的结构的相关文章

C++ Primer 学习笔记_45_STL实践与分析(19)--建筑常规算法

STL实践与分析 --泛型算法的结构 引言: 正如全部的容器都建立在一致的设计模式上一样,算法也具有共同的设计基础. 算法最主要的性质是须要使用的迭代器种类.全部算法都指定了它的每一个迭代器形參可使用的迭代器类型. 比方,假设形參必须为随机訪问迭代器则可提供vector或 deque类型的迭代器,或者提供指向数组的指针. 而其它容器的迭代器不能用在这类算法上. C++还提供了另外两种算法模式:一种模式由算法所带的形參定义;还有一种模式则通过两种函数命名和重载的规范定义. 一.算法的形參模式 大多

C++ Primer 学习笔记_46_STL实践与分析(20)--容器特有的算法

STL实践与分析 --容器特有的算法 与其它顺序容器所支持的操作相比,标准库为list容器定义了更精细的操作集合,使它不必仅仅依赖于泛型操作.当中非常大的一个原因就是list容器不是依照内存中的顺序进行布局的,不支持随即訪问,这样,在list容器上就不能使用随即訪问迭代器的算法,如sort等:还有其它的一些算法如:merge.remove.reverse和unique,尽管能够用在list上,但却付出了高昂的性能代价.因此标准库结合list的内部结构,编写出了更快算法: list容器特有的操作

C++ Primer 学习笔记_41_STL实践与分析(15)--先来看看算法【下一个】

STL实践与分析 --初窥算法[下] 一.写容器元素的算法 一些算法写入元素值.在使用这些算法写元素时一定要当心.必须确保算法所写的序列至少足以存储要写入的元素. 1.写入输入序列的元素 写入到输入序列的算法本质上是安全的--仅仅会写入与指定输入范围数量同样的元素. 写入到输入序列的一个简单算法是fill函数: fill(iVec.begin(),iVec.end(),10); fill(iVec.begin(),iVec.begin()+iVec.size()/2,0); fill带有一对迭代

C++ Primer 学习笔记_35_STL实践与分析(9)--map种类(在)

STL实践与分析 --map类型(上) 引: map是键-值对的集合. map类型通常能够理解为关联数组:能够通过使用键作为下标来获取一个值,正如内置数组类型一样:而关联的本质在于元素的值与某个特定的键相关联,而并不是通过元素在容器中的位置来获取. 一.map对象的定义 1.定义map对象时,必须分别指明键和值的类型: map<string,int> wordCnt; map的构造函数 map<K,V>m; 创建一个名为m的空对象,其键和值的类型分别为K和V map<K,V&

C++ Primer 学习笔记_43_STL实践与分析(17)--再谈迭代器【中】

STL实践与分析 --再谈迭代器[中] 二.iostream迭代[续] 3.ostream_iterator对象和ostream_iterator对象的使用 能够使用ostream_iterator对象将一个值序列写入流中,其操作过程与使用迭代器将一组值逐个赋值给容器中的元素同样: ostream_iterator<string> out_iter(cout,"\n"); istream_iterator<string> in_iter(cin),eof; wh

C++ Primer 学习笔记_29_STL实践与分析(3) --操作步骤集装箱(下一个)

STL实践与分析 --顺序容器的操作(下) 六.訪问元素 假设容器非空,那么容器类型的front和back成员将返回容器的第一个和最后一个元素的引用. [与begin和end的对照:] 1)begin和end返回容器类型的迭代器,而不是引用: 2)end返回容器最后一个元素的下一个位置的迭代器,而back返回容器的最后一个元素的引用! /* *必须保证该list容器非空! *假设容器为空,则if语句内的全部操作都是没有定义的! */ if (!iList.empty()) { list<int>

C++ Primer 学习笔记_44_STL实践与分析(18)--再谈迭代器【下】

STL实践与分析 --再谈迭代器[下] 三.反向迭代器[续:习题] //P355 习题11.19 int main() { vector<int> iVec; for (vector<int>::size_type index = 0; index != 10; ++index) { iVec.push_back(index); } for (vector<int>::reverse_iterator r_iter = iVec.rbegin(); r_iter !=

C++ Primer 学习笔记_40_STL实践与分析(14)--概要、先来看看算法【上】

STL实践与分析 --概述.初窥算法[上] 标准库容器定义的操作很少.并没有给容器加入大量的功能函数.而是选择提供一组算法,这些算法大都不依赖特定的容器类型,是"泛型"的.可作用在不同类型的容器和不同类型的元素上! 所谓泛型算法:一是由于它们实现共同的操作,所以称之为"算法";而"泛型"指的是它们可以操作在多种容器类型上--不但可作用于vector或list这些标准库类型,还可用在内置数组类型.甚至其它类型的序列上,仅仅要自己定义的容器类型仅仅要

C++ Primer 学习笔记_42_STL实践与分析(16)–再谈迭代器【上】

STL实践与分析 --再谈迭代器[上] 引言: 另外三种迭代器类型: 1)插入迭代器:这类迭代器与容器绑定在一起,实现在容器中插入元素的功能. 2)iostream迭代器:这类迭代器可以与输入与输出流绑定在一起,用于迭代遍历所关联的IO流. 3)反向迭代器:这类迭代器实现向后遍历,而不是向前遍历,所有的容器都定义了自己的reverse_iterator类型,由rbegin和rend成员函数返回. 上述迭代器都在iterator头文件中定义. 一.插入迭代器 前面曾经提到的back_inserte