STL 算法
STL 提供了大约 100 个实现算法的模版函数,基本都包含在 <algorithm> 之中,还有一部分包含在 <numeric> 和 <functional>.完备的函数列表请 参见参考手册,排序相关的可以参考 排序内容的对应页面.
find:顺序查找.find(v.begin(), v.end(), value),其中value为需要查找的值.
reverse:翻转数组、字符串.reverse(v.begin(), v.end())或reverse(a + begin, a + end).
unique:去除容器中相邻的重复元素.unique(ForwardIterator first, ForwardIterator last),返回值为指向 去重后 容器结尾的迭代器,原容器大小不变.与sort结合使用可以实现完整容器去重.
random_shuffle:随机地打乱数组.random_shuffle(v.begin(), v.end())或random_shuffle(v + begin, v + end).
random_shuffle 函数在最新 C++ 标准中已被移除
random_shuffle 自 C++14 起被弃用,C++17 起被移除.
在 C++11 以及更新的标准中,您可以使用 shuffle 函数代替原来的 random_shuffle.使用方法为 shuffle(v.begin(), v.end(), rng)(最后一个参数传入的是使用的随机数生成器,一般情况使用以真随机数生成器 random_device 播种的梅森旋转伪随机数生成器 mt19937).
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* `sort`:排序.`sort(v.begin(), v.end(), cmp)` 或 `sort(a + begin, a + end, cmp)`,其中 `end` 是排序的数组最后一个元素的后一位,`cmp` 为自定义的比较函数.
* `stable_sort`:稳定排序,用法同 `sort()`.
* `nth_element`:按指定范围进行分类,即找出序列中第 𝑛n 大的元素,使其左边均为小于它的数,右边均为大于它的数.`nth_element(v.begin(), v.begin() + n, v.end(), cmp)` 或 `nth_element(a + begin, a + begin + n, a + end, cmp)`.
* `binary_search`:二分查找.`binary_search(v.begin(), v.end(), value)`,其中 `value` 为需要查找的值.
* `merge`:将两个(已排序的)序列 **有序合并** 到第三个序列的 **插入迭代器** 上.`merge(v1.begin(), v1.end(), v2.begin(), v2.end() ,back_inserter(v3))`.
* `inplace_merge`:将两个(已按小于运算符排序的):`[first,middle), [middle,last)` 范围 **原地合并为一个有序序列** .`inplace_merge(v.begin(), v.begin() + middle, v.end())`.
* `lower_bound`:在一个有序序列中进行二分查找,返回指向第一个 **大于等于** 𝑥x 的元素的位置的迭代器.如果不存在这样的元素,则返回尾迭代器.`lower_bound(v.begin(),v.end(),x)`.
* `upper_bound`:在一个有序序列中进行二分查找,返回指向第一个 **大于** 𝑥x 的元素的位置的迭代器.如果不存在这样的元素,则返回尾迭代器.`upper_bound(v.begin(),v.end(),x)`.
`lower_bound` 和 `upper_bound` 的时间复杂度
在一般的数组里,这两个函数的时间复杂度均为 𝑂(log𝑛)O(logn),但在 `set` 等关联式容器中,直接调用 `lower_bound(s.begin(),s.end(),val)` 的时间复杂度是 𝑂(𝑛)O(n) 的.
`set` 等关联式容器中已经封装了 `lower_bound` 等函数(像 `s.lower_bound(val)` 这样),这样调用的时间复杂度是 𝑂(log𝑛)O(logn) 的.
* `next_permutation`:将当前排列更改为 **全排列中的下一个排列** .如果当前排列已经是 **全排列中的最后一个排列** (元素完全从大到小排列),函数返回 `false` 并将排列更改为 **全排列中的第一个排列** (元素完全从小到大排列);否则,函数返回 `true`.`next_permutation(v.begin(), v.end())` 或 `next_permutation(v + begin, v + end)`.
* `prev_permutation`:将当前排列更改为 **全排列中的上一个排列** .用法同 `next_permutation`.
* `partial_sum`:求前缀和.设源容器为 𝑥x,目标容器为 𝑦y,则令 𝑦[𝑖] =𝑥[0] +𝑥[1] +⋯ +𝑥[𝑖]y[i]=x[0]+x[1]+⋯+x[i].`partial_sum(src.begin(), src.end(), back_inserter(dst))`.
### 使用样例
* 使用 `next_permutation` 生成 11 到 99 的全排列.例题:[Luogu P1706 全排列问题](https://www.luogu.com.cn/problem/P1706)
实现
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- 使用
lower_bound与upper_bound查找有序数组 𝑎a中小于 𝑥x
,等于 𝑥x
,大于 𝑥x
元素的分界线.
实现
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* 使用 `partial_sum` 求解 𝑠𝑟𝑐src 中元素的前缀和,并存储于 𝑑𝑠𝑡dst 中.
实现
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- 使用
lower_bound查找有序数组 𝑎a中最接近 𝑥x
的元素.例题:UVa10487 Closest Sums
实现
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* 使用 `sort` 与 `unique` 查找数组 𝑎a 中 **第 𝑘k 小的值**(注意:重复出现的值仅算一次,因此本题不是求解第 𝑘k 小的元素).例题:[Luogu P1138 第 k 小整数](https://www.luogu.com.cn/problem/P1138)
实现
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