三、容器–特殊容器

标签（空格分隔）： c++STL

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特殊的几种容器：
- bitset
- queue
- priority_queue
- stack

1.bitset模板

• bitset既定后，不能改变位的个数，可使用变长数组vector<bool>

1.构造函数

bitset<n> b;//默认，全部位置0bitset(unsigned long val);//val整数，对应的二进制初始化bitset(const string& str, size_t pos =0,size_t n =-1); //字符串初始化

第三个构造函数：
- pos:str的起始位置
- n: 从pos起选择n个字符

例子：

std::bitset<8> b1; // [0,0,0,0,0,0,0,0]// unsigned long long constructorstd::bitset<8> b2(42); // [0,0,1,0,1,0,1,0]// string constructorstd::string bit_string = "110010";std::bitset<8> b3(bit_string);       // [0,0,1,1,0,0,1,0]std::bitset<8> b4(bit_string, 2);    // [0,0,0,0,0,0,1,0]std::bitset<8> b5(bit_string, 2, 3); // [0,0,0,0,0,0,0,1]// 用默认字符替换字符串中的字符，如‘a’代表0，‘b’代表1std::string alpha_bit_string = "aBaaBBaB";std::bitset<8> b6(alpha_bit_string, 0, alpha_bit_string.size(),                      'a', 'B');         // [0,1,0,0,1,1,0,1]// char* constructor using custom digitsstd::bitset<8> b7("XXXXYYYY", 0, 'X', 'Y'); // [0,0,0,0,1,1,1,1]

2.元素访问和容量

元素访问：
- operator[k]:返回k上的位值
- test(k):判断位k是否为“1”
- all(): 所有位是否置位1
- any(): 是否存在置位1的位
- none(): 是否不存在置位1的位
- count(): 置位1的位数

容量：
-size

3.修改器

• set(pos,v):将pos位置为 v;
• set():将所有位置位1
• reset(pos)：将pos复位0
• reset()：将所有位复位0
• flip(pos):反转pos位
• flip():反转所有位

operator操作函数：

执行二元与，或、异或、和取反运算
- operator&=
- operator|=
- operator^=
- operator~

执行二进制左移位和右移位
- operator<<=
- operator>>=
- operator<<
- operator>>

4.转换

• to_string:返回数据的字符串表示
• to_ulong :返回数据的 unsigned long 整数表示
• to_ullong :返回数据的 unsigned long long 整数表示

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2.stack类模板

后进先出
模板声明：

template <class T, class Container = deque<T>> class stack;

1.初始化

最简单：
stack<T> s;

2.元素访问和容量

• top() :访问栈顶元素
• empty()
• size()

3.修改器

入栈：
- push : 向栈顶插入元素
- emplace: 在栈顶就地构造元素
出栈：
- pop:删除栈顶的元素

swap（）:
- swap

4.非成员函数

• operator==
• operator!=
• operator<
• operator<=
• operator>
• operator>=

3.queue类模板

先进先出
template<classＴ, class Container=deque<T> >class queue;

1.初始化

最简单：
queue<T> q;

2.元素访问和容量

• front
• back

容量：
- empty
- size

3.修改器

• push
• emplace
• pop
• swap

4.非成员函数

• operator==
• operator!=
• operator<
• operator<=
• operator>
• operator>=

4.priority_queue 类模板

元素按照优先级顺序被读取。按优先级存储。

模板声明：

template <class T, class Container=vector<T>,class Compare = less<typename Container::value_type> >
class priority_queue;

最简单定义：
priority_queue<T> pq;
### 1.元素访问和容量
- top
- empty
- size

3.修改器

• push
• emplace
• pop
• swap

例子：

#include <functional>#include <queue>#include <vector>#include <iostream>template<typename T> void print_queue(T& q) {    while(!q.empty()) {        std::cout << q.top() << " ";        q.pop();    }    std::cout << '\n';}int main() {    std::priority_queue<int> q;    for(int n : {1,8,5,6,3,4,0,9,7,2})        q.push(n);    print_queue(q);    std::priority_queue<int, std::vector<int>, std::greater<int> > q2;    for(int n : {1,8,5,6,3,4,0,9,7,2})        q2.push(n);    print_queue(q2);    // 使用lambda表达式来比较元素    auto cmp = [](int left, int right) { return (left ^ 1) < (right ^ 1);};    std::priority_queue<int, std::vector<int>, decltype(cmp)> q3(cmp);    for(int n : {1,8,5,6,3,4,0,9,7,2})        q3.push(n);    print_queue(q3);}

输出：

9 8 7 6 5 4 3 2 1 0 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 8 9 6 7 4 5 2 3 0 1