stl非变易算法（一）

C++ STL的非变易算法是一组不破坏操作数据的模板函数，用来对序列数据进行逐个处理、元素查找、子序列搜索、统计和匹配。非变易算法具有极为广泛的适用性，基本上可应用于各种容器。

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逐个容器元素for_each

C++ STL提供了一个for_each函数，用于对容器的元素进行循环操作。它对迭代区间[first, last)所指的每一个元素，执行由单参函数对象fn所定义的操作。原型如下：

template<class InputIterator, class Function>  Function for_each(InputIterator first, InputIterator last, Function fn){  while (first!=last) //循环遍历  {    fn (*first);//调用fn进行操作    ++first;  }  return fn;  }

//实例#include <algorithm>#include <list>#include <iostream>using namespace std;struct print{    int count; //打印的元素计数    print(){count=0;}    void operator()(int x){        cout << 3*x << endl;        count++;    }};int main(void){    //双向链表初始化    list<int> l;    l.push_back(29);    l.push_back(32);    l.push_back(16);    l.push_back(22);    l.push_back(27);    //打印链表的元素    print p=for_each(l.begin(),l.end(),print());    //打印的元素个数    cout << p.count << endl;    return 0;}

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查找容器元素find

find算法函数用来查找等于某值的元素。它在迭代器区间[first,last)上查找等于value值的元素，如果迭代器i所指的元素满足*i==value，则返回迭代器i。未找到满足条件的元素，返回last。

//find算法函数的代码template<class InputIterator, class T>  InputIterator find (InputIterator first, InputIterator last, const T& val){  while (first!=last) {    if (*first==val) return first;    ++first;  }  return last;}

//实例#include <algorithm>#include <list>#include <iostream>int main(void){    using namespace std;    //双向链表初始化    list<int> l;    l.push_back(10);    l.push_back(18);    l.push_back(26);    l.push_back(26);    l.push_back(30);    //查找元素26    list<int>::iterator iLocation=find(l.begin(),l.end(),26);    if(iLocation != l.end())        cout << "找到元素26" << endl;    //打印元素18    cout << "前一个元素为" << *(--iLocation) << endl;    return 0;}

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条件查找容器元素find_if

find_if算法函数是find的一个判断版本，它利用bool值谓词判断pred，检查迭代区间[first,last)上的每一个元素，如果迭代器i满足pred(*i)==true，表示找到元素并返回迭代器i；未找到元素，返回末位置last。

template<class InputIterator, class UnaryPredicate>  InputIterator find_if (InputIterator first, InputIterator last, UnaryPredicate pred){  while (first!=last) {    if (pred(*first)) return first;    ++first;  }  return last;}

//实例#include <algorithm>#include <vector>#include <iostream>bool divby5(int x){    return x % 5 ? 0 : 1;}int main(void){    using namespace std;    //初始化vector    vector<int> v(20);    for(unsigned int i=0; i<v.size(); i++)        v[i]=(i+1)*(i+3);    vector<int>::iterator iLocation;    iLocation=find_if(v.begin(), v.end(), divby5);    if(iLocation != v.end())        cout << "找到第一个能被5整除的元素"         << *iLocation << endl           << "元素的索引位置为"        << iLocation - v.begin() << endl;     system("pause");    return 0;}

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邻近查找容器元素adjacent_find

adjacent_find算法函数用于查找相等或满足条件的邻近元素对。它有两个使用原型如下：

• 在迭代区间[first,last)上查找到有两个连续的元素相等，就返回头一个元素的迭代器位置。

template <class ForwardIterator>   ForwardIterator adjacent_find (ForwardIterator first, ForwardIterator last){  if (first != last)  {    ForwardIterator next=first; ++next;    while (next != last) {      if (*first == *next)             return first;      ++first; ++next;    }  }  return last;}

• 使用二元谓词判断binary_pred，查找[first,last)迭代器区间中满足binary_pred谓词判断的邻近元素对。

template<class ForwardIter, class BinaryPredicate>ForwardIter adjacent_find(ForwardIter first, ForwardIter last,BinaryPredicate binary_pred){    if (first==last)        return last;    ForwardIter next=first;    while(++next!=last)    {        if (binary_pred(*first,*next))//两个邻近元素是否满足binary_pred条件            return first;        first=next;    }    return last;}

//实例#include <algorithm>#include <list>#include <iostream>bool parity_equal(int x, int y){    return (x-y)%2 == 0 ? 1:0;}int main(void){    using namespace std;     //链表初始化    list<int> l;    l.push_back(3);    l.push_back(6);    l.push_back(9);    l.push_back(11);    l.push_back(11);    l.push_back(18);    l.push_back(20);    l.push_back(20);    //查找邻接相等的元素    list<int>::iterator iResult=adjacent_find(l.begin(),l.end());    if(iResult != l.end()){        cout << "发现链表有两个邻接的元素相等：" << endl;        cout << *iResult << endl;        iResult++;        cout << *iResult << endl;    }    //查找奇偶性相同的邻接元素    iResult=adjacent_find(l.begin(), l.end(), parity_equal);    if(iResult != l.end()){        cout << "发现有两个邻接元素的奇偶性相同: " << endl;        cout << *iResult << endl;        iResult++;        cout << *iResult << endl;    }    system("pause");    return 0;}

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范围查找容器元素find_first_of

find_first_of算法用于查找位于某个范围之内的元素，它有如下两个原型，均在迭代器区间[first1,last1)上查找元素*i，使得迭代器区间[first2,last2)有某个元素*j，满足*i==*j或满足二元谓词判断comp(*i,*j)==true的条件。元素找到返回迭代器i，否则返回末位置last1。

template <class ForwardIterator1, class ForwardIterator2>   ForwardIterator1 find_first_of (ForwardIterator1 first1, ForwardIterator1 last1,template <class ForwardIterator1, class ForwardIterator2, class BinaryPredicate>   ForwardIterator1 find_first_of (ForwardIterator1 first1, ForwardIterator1 last1,    ForwardIterator2 first2, ForwardIterator2 last2,BinaryPredicate pred);

//find_first_of算法函数的代码template<class InputIterator, class ForwardIterator>  InputIterator find_first_of ( InputIterator first1, InputIterator last1,                                ForwardIterator first2, ForwardIterator last2){  while (first1!=last1) {    for (ForwardIterator it=first2; it!=last2; ++it) {      if (*it==*first1)          // or: if (pred(*it,*first)) for version (2)        return first1;    }    ++first1;  }  return last1;}            

//实例#include <algorithm>#include <iostream>int main(void){    using namespace std;    //定义两个字符串    char* string1="abcdef7ghijklmn";    char* string2="zyx3pr7ys";    //范围查找string1于string2中    char* result=find_first_of(string1, string1 +             strlen(string1),        string2, string2 + strlen(string2));    cout << "字符串string1的第一个出现在string2的字符为："        << *result << endl;      return 0;}           

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未完待续……

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