C++库常用函数一览

原文地址：http://blog.sina.com.cn/s/blog_6c85378d0100lelj.html

本文中提到的函数库有：<string> <cctype> <algorithm> <cmath> <cstdlib> <iomanip> <numeric>

1.  标准C++库字符串类std::string的用法

begin      得到指向字符串开头的Iterator
end         得到指向字符串结尾的Iterator
rbegin      得到指向反向字符串开头的Iterator
rend        得到指向反向字符串结尾的Iterator
size        得到字符串的大小
length()    和size函数功能相同
max_size    字符串可能的最大大小
capacity    在不重新分配内存的情况下，字符串可能的大小
empty       判断是否为空
operator[]  取第几个元素，相当于数组
c_str       取得C风格的const char*字符串
data        取得字符串内容地址
operator=   赋值操作符
reserve     预留空间
swap        交换函数
insert      插入字符
append      追加字符
push_back   追加字符
erase       删除字符串
clear       清空字符容器中所有内容
resize      重新分配空间
assign      和赋值操作符一样
replace     替代
copy        字符串到空间
find        查找,返回基于0的索引号
rfind       反向查找

find_first_of       查找包含子串中的任何字符，返回第一个位置
find_first_not_of    查找不包含子串中的任何字符，返回第一个位置
find_last_of         查找包含子串中的任何字符，返回最后一个位置
find_last_not_of     查找不包含子串中的任何字符，返回最后一个位置
substr(n1,len)       得到字符串从n1开始的长度为len的子串
compare              比较字符串(支持所有的关系运算符)
operator+            字符串链接
operator+=           += 操作符
operator==           判断是否相等
operator!=           判断是否不等于
operator<            判断是否小于
operator>>           从输入流中读入字符串
operator<<           字符串写入输出流
getline              从输入流中读入一行

2.cctype库

using ::isalpha; //是否字母

using ::iscntrl; //是否控制符

using ::isdigit; //是否是数字

using ::isgraph; //是否字母、数字或标点

using ::islower; //是否小写

using ::isprint; //是否可打印字符

using ::ispunct; //是否标点

using ::isspace; //是否空格

using ::isupper; //是否大写

using ::isxdigit; //是否十六进制数字

using ::tolower; //转为小写

using ::toupper; //转为大写

3 algorithm.库

 

循环

对序列中的每个元素执行某项操作

for_each()

查找

在序列中找出某个值的第一次出现的位置

find(a,a+size,n)返回b,当b=a+size即没找到，a为指针

在序列中找出符合某谓词的第一个元素

find_if()

在序列中找出一子序列的最后一次出现的位置

find_end()

在序列中找出第一次出现指定值集中之值位置

find_first_of()

在序列中找出相邻的一对值

adjacent_find()

计数

在序列中统计某个值出现的次数

count()

在序列中统计与某谓词匹配的次数

count_if()

比较

找出两个序列相异的第一个元素

mismatch()

两个序列中的对应元素都相同时为真

equal(a,a+n,b,cmp)

在序列中找到等于某值的连续n次出现的位置

equal_range(a,a+n,x)

搜索

在序列中找出一子序列的第一次出现的位置

search()

在序列中找出一值的连续n次出现的位置

search_n()

复制

从序列的第一个元素起进行复制

copy()

从序列的最后一个元素起进行复制

copy_backward()

交换

交换两个元素

swap()

交换指定范围的元素

swap_ranges()

交换由迭代器所指的两个元素

iter_swap()

变换

将某操作应用于指定范围的每个元素

transform()

替换

用一个给定值替换一些值

replace()

替换满足谓词的一些元素

replace_if()

复制序列时用一给定值替换元素

replace_copy()

复制序列时替换满足谓词的元素

replace_copy_if()

填充

用一给定值取代所有元素

fill()

用一给定值取代前n个元素

fill_n()

生成

用一操作的结果取代所有元素

generate()

用一操作的结果取代前n个元素

generate_n()

删除

删除具有给定值的元素

remove()

删除满足谓词的元素

remove_if()

复制序列时删除具有给定值的元素

remove_copy()

复制序列时删除满足谓词的元素

remove_copy_if()

唯一

删除相邻的重复元素

unique()

复制序列时删除相邻的重复元素

unique_copy()

反转

反转元素的次序

reverse(a,a+n)

复制序列时反转元素的次序

reverse_copy()

环移

循环移动元素

rotate(a,a+m,a+n)

以m位置为界交换前后序列

复制序列时循环移动元素

rotate_copy()

随机

采用均匀分布来随机移动元素

random_shuffle()

划分

将满足某谓词的元素都放到前面

partition()

将满足某谓词的元素都放到前面并维持原顺序

stable_partition()

排序

以很好的平均效率排序

sort(a,a+20,cmp)

bool cmp( int a, int b )

{ return a>b; }

在容器中或string用begin（）

排序，并维持相同元素的原有顺序

stable_sort()

将序列的前一部分排好序

partial_sort()

复制的同时将序列的前一部分排好序

partial_sort_copy()

第n个元素

将第n各元素放到它的正确位置

nth_element()

二分检索

找到大于等于某值的第一次出现

lower_bound()

找到大于某值的第一次出现

upper_bound()

找到（在不破坏顺序的前提下）可插入给定值的最大范围

equal_range()

在有序序列中确定给定元素是否存在

binary_search()

归并

归并两个有序序列

merge()

归并两个接续的有序序列

inplace_merge()

有序结构上的集合操作

一序列为另一序列的子序列时为真

includes()

构造两个集合的有序并集

set_union()

构造两个集合的有序交集

set_intersection()

构造两个集合的有序差集

set_difference()

构造两个集合的有序对称差集（并-交）

set_symmetric_difference()

堆操作

向堆中加入元素

push_heap()

从堆中弹出元素

pop_heap()

从序列构造堆

make_heap()

给堆排序

sort_heap()

最大和最小

两个值中较小的

min()

两个值中较大的

max()

序列中的最小元素

min_element(a,a+n)

序列中的最大元素

max_element()

词典比较

两个序列按字典序的第一个在前

lexicographical_compare()

排列生成器

按字典序的下一个排列

next_permutation()

按字典序的前一个排列

prev_permutation()

4 cmath库

using ::abs; //绝对值

using ::acos; //反余弦

using ::acosf; //反余弦

using ::acosl; //反余弦

using ::asin; //反正弦

using ::asinf; //反正弦

using ::asinl; //反正弦

using ::atan; //反正切

using ::atan2; //y/x的反正切

using ::atan2f; //y/x的反正切

using ::atan2l; //y/x的反正切

using ::atanf; //反正切

using ::atanl; //反正切

using ::ceil; //上取整

using ::ceilf; //上取整

using ::ceill; //上取整

using ::cos; //余弦

using ::cosf; //余弦

using ::cosh; //双曲余弦

using ::coshf; //双曲余弦

using ::coshl; //双曲余弦

using ::cosl; //余弦

using ::exp; //指数值

using ::expf; //指数值

using ::expl; //指数值

using ::fabs; //绝对值

using ::fabsf; //绝对值

using ::fabsl; //绝对值

using ::floor; //下取整

using ::floorf; //下取整

using ::floorl; //下取整

using ::fmod; //求余

using ::fmodf; //求余

using ::fmodl; //求余

using ::frexp; //返回value=x*2n中x的值,n存贮在eptr中

using ::frexpf; //返回value=x*2n中x的值,n存贮在eptr中

using ::frexpl; //返回value=x*2n中x的值,n存贮在eptr中

using ::ldexp; //返回value*2exp的值

using ::ldexpf; //返回value*2exp的值

using ::ldexpl; //返回value*2exp的值

using ::log; //对数

using ::log10; //对数

using ::log10f; //对数

using ::log10l; //对数

using ::logf; //对数

using ::logl; //对数

using ::modf; //将双精度数value分解成尾数和阶

using ::modff; //将双精度数value分解成尾数和阶

using ::modfl; //将双精度数value分解成尾数和阶

using ::pow; //计算幂

using ::powf; //计算幂

using ::powl; //计算幂

using ::sin; //正弦

using ::sinf; //正弦

using ::sinh; //双曲正弦

using ::sinhf; //双曲正弦

using ::sinhl; //双曲正弦

using ::sinl; //正弦

using ::sqrt; //开方

using ::sqrtf; //开方

using ::sqrtl; //开方

using ::tan; //正切

using ::tanf; //正切

using ::tanh; //双曲正切

using ::tanhf; //双曲正切

using ::tanhl; //双曲正切

using ::tanl; //正切

5.cstdlib库

double atof(const char *str);

把字符串str转换成double类型。等价于：strtod(str, (char**)NULL)。

 

int atoi(const char *str);

把字符串str转换成int类型。等价于：(int)strtol(str, (char**)NULL, 10)。

long atol(const char *str);

把字符串str转换成long类型。等价于：strtol(str, (char**)NULL, 10)。

double strtod(const char *start, char **end);

把字符串start的前缀转换成double类型。在转换中跳过start的前导空白符，然后逐个读入构成数的字符，任何非浮点数成分的字符都会终止上述过程。如果end不为NULL，则把未转换部分的指针保存在*end中。

如果结果上溢，返回带有适当符号的HUGE_VAL，如果结果下溢，那么函数返回0。在这两种情况下，errno均被置为ERANGE。

long int strtol(const char *start, char **end, int radix);

把字符串start的前缀转换成long类型，在转换中跳过start的前导空白符。如果end不为NULL，则把未转换部分的指针保存在*end中。

如果radix的值在2到36间之间，那么转换按该基数进行；如果radix为0，则基数为八进制、十进制、十六进制，以0为前导的是八进制，以0x或0X为前导的是十六进制。无论在哪种情况下，串中的字母是表示10到radix-1之间数字的字母。如果radix是16，可以加上前导0x或0X。

如果结果上溢，则依据结果的符号返回LONG_MAX或LONG_MIN，置errno为ERANGE。

unsigned long int strtoul(const char *start, char **end, int radix);

与strtol()类似，只是结果为unsigned long类型，溢出时值为ULONG_MAX。

int rand(void);

产生一个0到RAND_MAX之间的伪随机整数。RAND_MAX值至少为32767。

void srand(unsigned int seed);

设置新的伪随机数序列的种子为seed。种子的初值为1。

void *calloc(size_t num, size_t size);

为num个大小为size的对象组成的数组分配足够的内存，并返回指向所分配区域的第一个字节的指针；如果内存不足以满足要求，则返回NULL。

分配的内存区域中的所有位被初始化为0。

void *malloc(size_t size);

为大小为size的对象分配足够的内存，并返回指向所分配区域的第一个字节的指针；如果内存不足以满足要求，则返回NULL。

不对分配的内存区域进行初始化。

void *realloc(void *ptr, size_t size);

将ptr指向的内存区域的大小改为size个字节。如果新分配的内存比原内存大，那么原内存的内容保持不变，增加的空间不进行初始化。如果新分配的内存比原内存小，那么新内存保持原内存区中前size字节的内容。函数返回指向新分配空间的指针。如果不能满足要求，则返回NULL，原ptr指向的内存区域保持不变。

如果ptr为NULL，则行为等价于malloc(size)。

如果size为0，则行为等价于free(ptr)。

void free(void *ptr);

释放ptr指向的内存空间，若ptr为NULL，则什么也不做。ptr必须指向先前用动态分配函数malloc、realloc或calloc分配的空间。

void abort(void);

使程序非正常终止。其功能类似于raise(SIGABRT)。

void exit(int status);

使程序正常终止。atexit函数以与注册相反的顺序被调用，所有打开的文件被刷新，所有打开的流被关闭。status的值如何被返回依具体的实现而定，但用0表示正常终止，也可用值EXIT_SUCCESS和EXIT_FAILURE。

int atexit(void (*func)(void));

注册在程序正常终止时所要调用的函数func。如果成功注册，则函数返回0值，否则返回非0值。

int system(const char *str);

把字符串str传送给执行环境。如果str为NULL，那么在存在命令处理程序时，返回0值。如果str的值非NULL，则返回值与具体的实现有关。

char *getenv(const char *name);

返回与name相关的环境字符串。如果该字符串不存在，则返回NULL。其细节与具体的实现有关。

void *bsearch(const void *key, const void *base, size_t n, size_t size,

int (*compare)(const void *, const void *));

在base[0]...base[n-1]之间查找与*key匹配的项。size指出每个元素占有的字节数。函数返回一个指向匹配项的指针，若不存在匹配则返回NULL。

函数指针compare指向的函数把关键字key和数组元素比较，比较函数的形式为：

int func_name(const void *arg1, const void *arg2);

arg1是key指针，arg2是数组元素指针。

返回值必须如下：

arg1 < arg2时，返回值<0；

arg1 == arg2时，返回值==0；

arg1 > arg2时，返回值>0。

数组base必须按升序排列(与compare函数定义的大小次序一致)。

void qsort(void *base, size_t n, size_t size,

int (*compare)(const void *, const void *));

对由n个大小为size的对象构成的数组base进行升序排序。

比较函数compare的形式如下：

int func_name(const void *arg1, const voie *arg2);

其返回值必须如下所示：

arg1 < arg2，返回值<0；

arg1 == arg2，返回值==0；

arg1 > arg2，返回值>0。

int abs(int num);

返回int变元num的绝对值。

long labs(long int num);

返回long类型变元num的绝对值。

div_t div(int numerator, int denominator);

返回numerator/denominator的商和余数，结果分别保存在结构类型div_t的两个int成员quot和rem中。

ldiv_t div(long int numerator, long int denominator);

返回numerator/denominator的商和余数，结果分别保存在结构类型ldiv_t的两个long成员quot和rem中。

6.iomanip库

dec 置基数为10相当于"%d"

hex 置基数为16相当于"%X"

oct 置基数为8相当于"%o"

setfill( 'c' )设填充字符为c

setprecision( n )设显示小数精度为n位

setw( n )设域宽为n个字符

▲setw(n)用法： 通俗地讲就是预设宽度

这个控制符的意思是保证输出宽度为n。如：

cout << setw( 3 ) << 1 << setw( 3 ) << 10 << setw( 3 ) << 100 <<setw(3)<<1000<< endl;

结果为:

(空格)(空格）1(空格)101001000

（默认是右对齐）当输出长度大于3时(<<1000)，setw(3)不起作用。

▲setfill(char c)用法 :就是在预设宽度中如果已存在没用完的宽度大小，则用设置的字符c填充

如 cout<<setfill(‘@‘)<<setw(5)<<255<<endl;

结果是:

@@255

▲setbase(int n) :将数字转换为 n进制.

如 cout<<setbase(8)<<setw(5)<<255<<endl;

cout<<setbase(10)<<setw(5)<<255<<endl;

cout<<setbase(16)<<255<<endl;

结果是:

(空格)（空格)377

(空格)(空格) 255

(空格)(空格) f f

▲ setprecision用法

使用setprecision(n)可控制输出流显示浮点数的数字个数。C++默认的流输出数值有效位是6。

如果setprecision(n)与setiosflags(iOS::fixed)合用，可以控制小数点右边的数字个数。setiosflags(ios::fixed)是用定点方式表示实数。

如果与setiosnags(ios::scientific)合用，可以控制指数表示法的小数位数。setiosflags(ios::scientific)是用指数方式表示实数。

setiosflags(ios::fixed)固定的浮点显示

setiosflags(ios::scientific)指数表示

setiosflags(ios::left)左对齐

setiosflags(ios::right)右对齐

setiosflags(ios::skipws)忽略前导空白

setiosflags(ios::uppercase) 16进制数大写输出

setiosflags(ios::lowercase) 16进制小写输出

setiosflags(ios::showpoint)强制显示小数点

setiosflags(ios::showpos)强制显示符号

7.numeric库

accumulate（first，last，n）;

求和，n为初始值；

adjacent_difference（first，last，result）;

求相邻元素的差，后减前，result为差的序列在原序列开始的位置 

checked_ adjacent_difference(first,last,result);

inner_product(first1,first2,last1,last2);

将对应元素相乘并求出累计和

partial_sum（first，last，result）;

求到任意位置的累计和，result为和的序列在原序列开始的位置