文章目录
- 1,前知——模板函数的实现
- 2, hash 表
- 1,定义
- 2,ASCII码表
- 3,咉射关系
- 3,迭代器
- 4,STL关系
- 1,stl 的基础关系
- 2,stl 的分类
- 1,相关分类
- 2,相关简介
- 顺序容器
- 关联容器
- 适配容器
- 3. STL 的相关函数的学习
- 3.1 STL函数中都含有的性质
- 3.2 `vector`,`deque`,`list` 三个容器中的特殊成员函数
- 1,迭代器
- 2.顺序容器的基础函数
- 3. 顺序函数的高级函数
- 3.3 关联容器(QS: 我习惯称之为 hash类容器 )
- 1,Map/Multimap 的容器 (现在来说的话我们一般不会使用到multimap 和unordered_map,先留下位置以后再说)
- 1, 创建容器
- 2.基础函数
- 2,Set集合容器的常见函数
- 3,适配器容器 stack , queue , priority_queue
- 4. pair <>
1,前知——模板函数的实现
函数模板的实现
template
T min (T a[] , int n ){}
// 函数模板大致的书写方式,实际上就是多了个 template < class T > // 把 T 当成万能的数据结构
template <class T>
T min (T a[] , int n ){
T minv = a[0] ;
for(int i = 1 ; i < n ; i ++ ){
minv = min(minv,a[i]) ;
}
return minv;
}
2, hash 表
1,定义
哈希表实际上就是一种简单的映射关系,就和桶排序一样的效果,当前他一般只咉射到ASCII表的范围内,在范围外的咉射一般来说不是很好实现。
2,ASCII码表
记住几个重要的点 :
48 - 0 / / 9
65 - A // 25
97 - a // 25
3,咉射关系
#include <iostream>
using namespace std ;
const int N = 256 ; // 2的八次方
int hash[N] ;
int main () {
// hash[i] ++ ;
return 0 ;
}
3,迭代器
4,STL关系
1,stl 的基础关系
o容器:可容纳各种数据类型的数据结构。
o迭代器:可依次存取容器中元素的东西 // 相当于数组的下标
泛化 :
一般来说容器中的迭代器为 vec.begin() , vec.end() | 数组中的迭代器为 q , q + n
迭代器中的差值一般是顺序存储的,插值个数 = 中间的个数
// 迭代器的存储 : iterator 变量名
o算法:用来操作容器中的元素的函数模板。例如,STL用sort()来对一个vector中的数据进行排序,用find()来搜索一个list中的对象。n函数本身与他们操作的数据的结构和类型无关,因此他们可以在从简单数组到高度复杂容器的任何数据结构上使用。
2,stl 的分类
1,相关分类
- 顺序容器
vector
:后部插入/删除,直接访问
deque
:前/后部插入/删除,直接访问
list
:双向链表,任意位置插入/删除
- 关联容器
set
:快速查找,无重复元素
multiset
:快速查找,可有重复元素
map
:一对一映射,无重复元素,基于关键字查找
multimap
:一对一映射,可有重复元素,基于关键字查找
前2者合称为第一类容器
- 容器适配器
stack
:LIFO
queue
:FIFO
priority_queue
:优先级高的元素先出
2,相关简介
顺序容器
- vector 头文件
实际上就是个动态数组。随机存取任何元素都能在常数时间完成O(1)。在尾端增删元素具有较佳的性能O(1)。
- deque 头文件
也是个动态数组,随机存取任何元素都能在常数时间完成(但性能次于vector,常数较大)。在两端增删元素具有较佳的性能O(1)。
- list 头文件
双向链表,在任何位置增删元素都能在常数时间完成O(N)。不支持随机存取。
上述三种容器称为顺序容器,是因为元素的插入位置同元素的值无关,只跟插入的时机有关。
关联容器
- set/multiset: 头文件
set 即集合。set中不允许相同元素,multiset中允许存在相同的元素。
- map/multimap: 头文件
map与set的不同在于map中存放的是成对的key/value。
并根据key对元素进行排序,可快速地根据key来检索元素
map同multimap的不同在于是否允许多个元素有相同的key值。
上述4种容器通常以平衡二叉树方式实现,插入、查找和删除的时间都是 O(logN)
适配容器
- stack :头文件
栈。是项的有限序列,并满足序列中被删除、检索和修改的项只能是最近插入序列的项。即按照后进先出的原则 O(1)
- queue :头文件
队列。插入只可以在尾部进行,删除、检索和修改只允许从头部进行。按照先进先出的原则。O(1)
- priority_queue :头文件
优先级队列。最高优先级元素总是第一个出列,O(logN)
3. STL 的相关函数的学习
3.1 STL函数中都含有的性质
- .empty() // 判断是否为空 为空 == true
- size() // 返回最多能放多少元素
- swap() // 交换两个容器中的内容
3.2 vector
,deque
,list
三个容器中的特殊成员函数
1,迭代器
- begin 返回指向容器中第一个元素的迭代器
- end 返回指向容器中最后一个元素后面的位置的迭代器
- rbegin 返回指向容器中最后一个元素的迭代器
- rend 返回指向容器中第一个元素前面的位置的迭代器
2.顺序容器的基础函数
n.front() :返回容器中第一个元素的引用
n.back() : 返回容器中最后一个元素的引用
n.push_front() : 在容器的前面加入新元素 // list + dequeue
n.pop_front() : 在容器的前面删除新元素 // list + dequeue
n.push_back(): 在容器末尾增加新元素
n.pop_back(): 删除容器末尾的元素
3. 顺序函数的高级函数
list
函数
- ls.unique() ; // 能够去重与前面一致的元素
- ls.reverse() ; // 反转
- ls.remove(x) // 删除与目标值x相同的所有元素
3.3 关联容器(QS: 我习惯称之为 hash类容器 )
1,Map/Multimap 的容器 (现在来说的话我们一般不会使用到multimap 和unordered_map,先留下位置以后再说)
1, 创建容器
#include <map>
map < 键值 , 值 >
2.基础函数
-
insert():插入操作的平均时间复杂度是O(log n)。
-
operator[]:下标操作符的时间复杂度是O(log n)。如果键不存在,它会插入一个新元素,此时时间复杂度与insert()相同话说 他其实就是insert,但是一般情况下我们选用这种方式更加简单 。 //当没有的时候
-
clear():清除所有元素的时间复杂度是O(n),其中n是map中元素的数量。
-
count():检查键是否存在的时间复杂度是O(log n)。
-
empty():判断map是否为空的时间复杂度是O(1)。
-
erase():删除一个元素的时间复杂度是O(log n)。
-
find():查找一个键的时间复杂度是O(log n)。
2.cpp
#include <iostream>
#include <map>
using namespace std ;
map <string , int > mp ;
int main () {
// make_pair(键值 , 内容值 ) ;
// mp.insert(pair<,>) ;
mp.insert(make_pair("apple", 2)) ;
cout << mp["apple"] << endl ;
return 0 ;
}
2,Set集合容器的常见函数
- 插入 (set1.insert() ) : 把当前这个名称插入进当前集合 // O(log(N))
- 查找有没有当前的值 : .count()
需要注意的是,这些时间复杂度是在平均情况下给出的。在某些特定情况下(例如,当map需要进行大量重新平衡时),某些操作的时间复杂度可能会更高。此外,实际的性能还会受到其他因素的影响,如内存分配和缓存效率等。
3,适配器容器 stack , queue , priority_queue
stack :
push / pop / top
queue :
push / pop / front / back
priority_queue :
push / pop / top
4. pair <>
// make_pair() 生成函数