目录
- 前言
- 【1】stack操作以及应用
- 【2】priority_queue操作以及应用
- 【3】vector操作以及应用
- 【4】deuqe(双向队列)操作以及应用
- 【5】list(双向链表)操作以及应用
- 【6】map/multimap操作以及应用
- 【7】set/multiset(集合/多重集合)操作以及应用
前言
关于STL的知识可以先看看百度百科：STL(模板库)_百度百科
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【1】stack操作以及应用
向栈中压入一个元素（push）、
取栈顶元素的值（top）、
弹出栈顶元素（pop）、
清空栈（empty）、
判断栈是否为空（isEmpty）
利用stack完成进制转换
#include <iostream>
#include <cstdio>
#include <fstream>
#include <algorithm>
#include <cmath>
#include <deque>
#include <vector>
#include <queue>
#include <string>
#include <cstring>
#include <map>
#include <stack>
#include <set>
using namespace std;
//stack应用
//输入：十进制数n,转换成r进制数输出（2<=r<=16）
const string t = "0123456789ABCDEF";
int main()
{
stack<int>s;
int n, r, x;
cin >> n >> r;
while (n != 0)
{
x = n % r;//求余数
s.push(x);//将余数压入栈顶
n = n / r;//缩小r倍
}
while (!s.empty())
{
cout << t[s.top()]; //转换成r进制数位
s.pop(); //弹出栈顶元素，即移除元素
}
}
向栈中压入一个元素（push）、
取栈顶元素的值（top）、
弹出栈顶元素（pop）、
清空栈（empty）、
判断栈是否为空（isEmpty）
#include <iostream>
#include <cstdio>
#include <fstream>
#include <algorithm>
#include <cmath>
#include <deque>
#include <vector>
#include <queue>
#include <string>
#include <cstring>
#include <map>
#include <stack>
#include <set>
using namespace std;
//stack应用
//输入：十进制数n,转换成r进制数输出（2<=r<=16）
const string t = "0123456789ABCDEF";
int main()
{
stack<int>s;
int n, r, x;
cin >> n >> r;
while (n != 0)
{
x = n % r;//求余数
s.push(x);//将余数压入栈顶
n = n / r;//缩小r倍
}
while (!s.empty())
{
cout << t[s.top()]; //转换成r进制数位
s.pop(); //弹出栈顶元素，即移除元素
}
}
结果：
【2】priority_queue操作以及应用
priority_queue的几个核心接口
push()——根据元素的优先级将元素置入优先队列（默认降序排列，大值优先）
top()——返回优先队列头部最大的元素的引用(不移除
pop()——从优先队列中移除最大元素
empty()——优先队列是否为空
利用priority_queue完成合并果子问题
问题描述以及分析：
**在一个果园里，多多已经将所有的果子打了下来，而且按果子的不同种类分成了不同的堆。多多决定把
所有的果子合成一堆。每一次合并,多多可以把两堆果子合并到一起,消耗的体力等于两堆果子的重力之和。
算法分析:
如有3种果子,数目依次为1,9，2。可以先将1,2堆合并,新堆数目为3,耗费体力为3。接着﹐将新堆
与数量为9的堆合并，又得到新的堆，数目为12,耗费体力为12。
所以多多总共耗费体力=3＋12=15。可以证明15为最小的体力耗费值。
类似于堆操作（完全二叉树），优先级高的优先处理**
代码实现：
#include <iostream> #include <cstdio> #include <fstream> #include <algorithm> #include <cmath> #include <deque> #include <vector> #include <queue> #include <string> #include <cstring> #include <map> #include <stack> #include <set> using namespace std; //最小值优先（升序处理）使用动态数组vector递增参数排序，相当于最小值优先 priority_queue<int, vector<int>, greater<int> > q; //从小到大的优先级队列，可将greater改为less，即为从大到小, int main() { int i, n, ans = 0, t1 = 0, t2 = 0, t3 = 0, x; cin >> n; for (i=0;i<n;i++) { cin >> x; q.push(x); //进队，把一个元素压入队尾 } //所有元素压入队列中之后自动排序 for (i = n;i > 1;i--) //合并次数共计n-1次 { t1 = q.top(); //取最小的元素 q.pop(); //此元素出队列 t2 = q.top(); //取第二小的元素 q.pop(); //此元素出队列 t3 = t1 + t2; //合并果子数（合并较小的2个） ans +=t3; //求果子数目之和 q.push(t3); //入队列 //每一次循环，都会自动排序 } cout << ans << endl; return 0; }结果：
【3】vector操作以及应用
常用操作 效果 vector<T>c 产生一个空的vetcor c.size() 返回元素个数 front() 返回第一个元素的引用，不检查元素是否存在 back() 返回最后一个元素的引用，不检查元素是否存在 begin() 返回一个迭代器，指向第一个元素 end() 返回一个迭代器，指向最后一个元素之后 c.insert(pos,e) 在pos位置插入元素e的副本，并返回新元素的位置 c.push_back(e) 在尾部添加一个元素e的副本 c.pop_back(e) 移除最后一个元素但不返回最后一个元素 c.erase(pos) 删除pos位置的元素，返回下一个元素的位置 c.clear() 移除所有元素，清空容器 利用vector完成随机排序
#include <iostream> #include <cstdio> #include <fstream> #include <algorithm> #include <cmath> #include <deque> #include <vector> #include <queue> #include <string> #include <cstring> #include <map> #include <stack> #include <set> #include <time.h> using namespace std; void Swap(int& a, int& b) { int c = a; a = b; b = c; } void random_arrange(int a[], int len) { int i; srand(time(NULL)); for (i = 0; i < len; i++) { Swap(a[i], a[rand() % (i + 1)]); } } void print(int a[], int len) { for (int i = 0; i < len; i++) cout << a[i] << " "; cout << endl; } int main(void) { int a[] = { 1,2,3,4,5,6,7,8,9 }; int len = sizeof(a) / sizeof(int); int i = 0; cout << "before arrange" << endl; print(a, len); //random_arrange(a, len); vector<int> se; //这里的vector要是换成set会报错 while (se.size() < len) se.push_back(a[i++]); random_shuffle(se.begin(), se.end()); cout << "after arrange" << endl; for (i = 0; i < len; i++) cout << se[i] << " "; cout << endl; return 0; }效果：
【4】deuqe(双向队列)操作以及应用
deque(双向队列)和vector非常相似，操作接口功能模块基本一致。它采用动态数组来管理元素，提供随机存取，可以在头尾两段快速插入和删除元素。
deuqe的特点以及核心接口
deque支持随机存取，可以使用迭代器或[ ]符号
deque支持在头部和尾部存储数据
利用deuqe处理数据
#include <iostream> #include <cstdio> #include <fstream> #include <algorithm> #include <cmath> #include <deque> #include <vector> #include <queue> #include <string> #include <cstring> #include <map> #include <stack> #include <set> #include <time.h> using namespace std; int main() { //deque(int nSize,const T& t):创建一个deque,元素个数为nSize,且值均为t deque< int>d(10, 1); deque< int>::iterator it; int x, y; cin >> x >> y; d.push_front(y); d.push_back(x); cout << "d[0]=" << d[0] << endl; cout << "d[11]=" << d[11] << endl; cout << "d.front()=" << d.front() << endl; cout << "d.back()=" << d.back() << endl; for (it = d.begin();it != d.end();it++) { cout << *it << " "; } cout << endl; return 0; }
【5】list(双向链表)操作以及应用
双向链表将元素按顺序存储在链表中。与动态数组vector相比，它允许快速地插入与删除，但是随机访问却比较慢。
使用双向链表管理元素，数据元素可以使任意类型T
list只能通过迭代器遍历数据（不支持随机存取，不能使用[ ]）
在任何位置上执行元素的插入和移除都非常快双向链表实现数据的输入与求和
#include <iostream> #include <cstdio> #include <fstream> #include <algorithm> #include <cmath> #include <string> #include <cstring> #include <list> #include<numeric> using namespace std; list<int>list1; int main() { list<int>::iterator iter; //从双向链表list1前面向容器中添加数据 list1.push_front(5); list1.push_front(8); //从双向链表list1后面向容器中添加数据 list1.push_back(7); list1.push_back(9); //从前向后显示list1中的数据 cout << "list1 data" << endl; for (iter = list1.begin();iter != list1.end();iter++) { cout << *iter << " "; } cout << endl; //求和 int result = accumulate(list1.begin(),list1.end(),0); cout << "Sum" << result << endl; return 0; }
【6】map/multimap操作以及应用
map是STL关联式容器，它提供映射关系（第一个关键字，第二个关键值）的数据处理能力，通常用它来快速处理映射相关的数据集，map数据结构内部是一棵红黑树（平衡二叉树），它具有对数据自动排序的功能，我们可以快速高效处理容器中的数据，时间复杂度为logN。对于访问的迭代器来说，仅能修改关键值，不能修改key。
map/multimap的几个特点以及功能接口
元素包含两部分(key,value),key和value可以是任意类型
根据元素的key自动对元素排序，因此根据元素的key可以进行很快定位
不能直接改变元素的key,可以通过[ ]直接存取元素值
map中不允许key相同的元素，multimap允许key相同的元素
操作 效果 map.c 产生空的map c.size() 返回元素个数 count(key) 返回键值==key的元素个数 find(key) 返回键值==key 的第一个元素，找不到的话返回end lower_bound(key) 返回键值>=key的第一个元素 upper_bound(key) 返回键值>key的第一个元素 equal_range(key) 返回键值==key的元素区间 c.insert(pos,e) 在pos位置为起点插入e的副本，并返回新元素的位置 c.erase(val) 移除所有值为val的元素，返回移除元素个数 map/multimap应用：优惠购物
某购物网站平台进行优惠活动，每件商品当天第一个订单可以打75折。这天网站先后依次接受到了(N<100 000)个订单，订单的数据形式是:商品名价格(单价*数量)，商品名是长度不超过20请按商品名字典序输出当天的每种商品名和其售出的总价。
#include <iostream> #include <cstdio> #include <fstream> #include <algorithm> #include <cmath> #include <deque> #include <vector> #include <queue> #include <string> #include <cstring> #include <map> #include <stack> #include <set> #include <iomanip> //要用到格式控制符 using namespace std; //声明映射变量m，由m[string]映射double类型的数值 map<string, double>m; int main() { string name; double val; int n; cin >> n; for (int i = 1;i <= n;i++) { cin >> name >> val;//输入订单-商品名和价格 if (m.count(name) == 0) //如果是第一次出现 m[name] = val * 0.75; //打折，m[name]映射了商品价格的数值 else m[name] = val; //不打折 } //构建了map类型迭代器指针 map<string, double>::iterator it; cout << "映射结果（统计）" << endl; for (it = m.begin();it != m.end();it++) { //输出商品名和价格 2位浮点数 cout << it->first << " " << fixed << setprecision(2) << it->second << endl; } return 0; }【7】set/multiset(集合/多重集合)操作以及应用
set(集合)是将容器内所有元素都能更具其键值自动排序，set元素的键值就是实值。set不允许两个元素有相同的键值，multiset可以有相同的键值。
set/multiset的几个特点
set使用平衡二叉树管理元素（红黑树）
set的每个元素值必须唯一，系统会自动将数据排序。他支持插入、删除、查找等操作，所有的操作都在logN时间之内完成，效率比较高。
set和multiset的区别是：set插入的元素不能相同，而multiset可以相同
操作指令同map利用set完成随机数的产生以及排序
#include <iostream> #include <cstdio> #include <fstream> #include <algorithm> #include <cmath> #include <deque> #include <vector> #include <queue> #include <string> #include <cstring> #include <map> #include <stack> #include <set> using namespace std; //生成n个指定范围a~b中的不重复随机数（a<=b<=10000） int main() { set<int>s; int n, a, b,x; cin >> n >> a >>b; while (s.size() < n) { x = rand() % (b - a + 2) + a; //产生的随机数 s.insert(x); //在集合中插入元素（自动去重处理） } cout << "输出（默认升序+去重）：" << endl; set<int>::iterator it1; //正向迭代器 for (it1 = s.begin();it1 != s.end();it1++) cout << *it1 << " "; cout << endl; return 0; }
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