由于做了更多的题,对STL的用法也稍微有了一些领悟,结合y总的教案小小的总结一下
1
#include <vector>
1.1 声明
1 vector<int> a //相当于一个长度动态变化的int数组
2 vector<int> a(n)
/**
*跟第一个类似,可以在读入时直接cin >> a[i],
*同时长度为n的数组初始为0,避免在声明局部变量数组的时候需要将所有数组元素初始成0
*vector<int> a(n, x) 表示将长度为n的a[i]赋成x
*vector dp(n + 1, vector<int> (m + 1, 0)) 类型vector<vector<int>>类似二维数组,可以直接进行访问
*/
3 vector<int> a[n] //声明一个一维长n,第二位长度动态变化的int数组
4 struct rec{...} vector<rec> a // 自定义的结构体类型也可以保存在vector中
1.2 主要作用
1 直接当数组用
2 离散化
3 高精度
4 存图
5 tarjan强连通分量
/**
* vector<int> e;
* for (int i = 0; i < n; i ++)
* {
* int a, b; cin >> a >> b;
* e[a].push_back(b);
* e[b].push_back(a);//无向图存储
* }
*/
1.3 主要函数
vector<int> a;
1 a.size() //返回a中元素数量
2 a.empty() //返回a中是否有元素,若没有返回true,有返回false
3 a.push_back(x) //将x插入a的尾部
4 a.pop_back() //删除a的最后一个元素
5 a.clear() //将a清空,如果a是多维的,需要一维一维清空
6 a.begin() //返回a中第一个元素的迭代器
7 a.end() //返回a的尾部,但注意这是越界访问,相当于访问a[n],其中n = a.size()
8 a.front() //返回a中的第一个元素,等价于a[0], *a.begin()
9 a.back() //返回a中的最后一个元素,等价于a[n - 1], *(--a.end()),其中n = a.size()
1.4 迭代器
和指针类似,如果需要访问该迭代器指向的数,需要加*解除引用
类型 vector<int> :: iterator //对于vector<int> 而言
vector的迭代器是“随机访问迭代器”,可以把vector的迭代器与一个整数相加减,其行为和指针的移动类似。
可以把vector的两个迭代器相减,其结果也和指针相减类似,得到两个迭代器对应下标之间的距离。
1.5 遍历方式
for (int i = 0; i < a.size(); i ++)
cout << a[i] << endl;
for (vector<int>::iterator it = a.begin(); it != a.end(); it ++)
cout << *it << endl;
2
include <queue>
2.1 声明
queue<int> q;
struct rec{…}; queue<rec> q;
priority_queue<int> q; // 大根堆,若在里面存放结构体,需要重新定义小于号
priority_queue<int, vector<int>, greater<int>> q; // 小根堆,若存放结构体,需要重新定义大于号
priority_queue<pair<int, int>> q;
下面给出存放结构体的示范
大根堆
#include <iostream>
#include <algorithm>
#include <queue>
using namespace std;
struct e
{
int x, y;
bool operator < (const e & W) const
{
return y < W.y;
}
};
int main()
{
priority_queue<e> q;
q.push({1, 2}), q.push({2, 4});
cout << q.top().y << endl;
}
小根堆
#include <iostream>
#include <algorithm>
#include <queue>
using namespace std;
struct e
{
int x, y;
bool operator > (const e & W) const
{
return y > W.y;
}
};
int main()
{
priority_queue<e, vector<e>, greater<e>> q;
q.push({1, 2}), q.push({2, 4});
cout << q.top().y << endl;
}
2.2 主要作用
1 队列主要用于bfs,spfa
2 优先队列中的小根堆用于dijkstra最短路,每次弹出队列中最小的元素
3 大根堆用于一些比较特殊的dijkstra,例如求最大路的时候会用,可参考1026最小花费
4 某些CF上的思维题会用
2.3 主要函数
queue
push // 从队尾插入
pop // 从队头弹出
front // 返回队头元素
back // 返回队尾元素
priority_queue
push // 把元素插入堆
pop // 删除堆顶元素
top // 查询堆顶元素(最大值)
3
#include <stack>
3.1 主要作用
目前只发现可以进行括号匹配
强连通分量tarjan算法
3.2 主要函数
push // 向栈顶插入
pop // 弹出栈顶元素
4
#include <deque>
4.1 主要用途
spfa的SLF优化(只是对数据进行优化,想卡还是可以卡掉)
双端队列广搜
在边权只有0,1时可以用deque代替queue实现bfs,性能优于priority_queue
目前还没遇到其他的,待补充
4.2 主要函数
[] // 随机访问
begin/end // 返回deque的头/尾迭代器
front/back // 队头/队尾元素
push_back // 从队尾入队
push_front // 从队头入队
pop_back // 从队尾出队
pop_front // 从队头出队
clear // 清空队列
5
#include <set>
头文件set主要包括set和multiset两个容器,分别是“有序集合”和“有序多重集合”,即前者的元素不能重复,而后者可以包含若干个相等的元素。set和multiset的内部实现是一棵红黑树,它们支持的函数基本相同。
5.1 声明
set<int> s;
struct rec{…}; set<rec> s; // 结构体rec中必须定义小于号
multiset<double> s;
5.2 主要用途
思维题
待完善
5.3 主要函数
5.2 size/empty/clear
与vector类似
5.3 迭代器
set和multiset的迭代器称为“双向访问迭代器”,支持星号*解除引用。仅支持++和--两个与算术相关的操作。
注意这玩意不支持随机访问,不支持随机访问,也就是说s[i]是不对的
设it是一个迭代器,例如set<int>::iterator it;
若把it ++,则it会指向“下一个”元素。这里的“下一个”元素是指在元素从小到大排序的结果中,排在it下一名的元素。
同理,若把it --,则it将会指向排在“上一个”的元素。
5.4 begin/end
返回集合的首、尾迭代器,时间复杂度均为 O(1)
s.begin()是指向集合中最小元素的迭代器。
s.end()是指向集合中最大元素的下一个位置的迭代器。换言之,就像vector一样,是一个“前闭后开”的形式。
因此s.end()是指向集合中最大元素的迭代器。
5.5 insert
s.insert(x)把一个元素x插入到集合s中,时间复杂度为 O(logn)
在set中,若元素已存在,则不会重复插入该元素,对集合的状态无影响。
5.6 find
s.find(x)在集合s中查找等于x的元素,并返回指向该元素的迭代器。若不存在,则返回s.end()。
时间复杂度为 O(logn)
5.7 lower_bound/upper_bound
这两个函数的用法与find类似,但查找的条件略有不同,时间复杂度为 O(logn)
s.lower_bound(x)查找大于等于x的元素中最小的一个,并返回指向该元素的迭代器。
s.upper_bound(x)查找大于x的元素中最小的一个,并返回指向该元素的迭代器。
注意这俩不能学数组一样减一个s.begin(),不然会报错
5.8 erase
设it是一个迭代器,s.erase(it)从s中删除迭代器it指向的元素,时间复杂度为 O(logn)
设x是一个元素,s.erase(x)从s中删除所有等于x的元素,时间复杂度为 O(k+logn),其中 k是被删除的元素个数。
5.9 count
s.count(x)返回集合s中等于x的元素个数,时间复杂度为 O(k+logn),其中 k 为元素x的个数。
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#include <map>
map容器是一个键值对key-value的映射,其内部实现是一棵以key为关键码的红黑树。Map的key和value可以是任意类型,其中key必须定义小于号运算符。
6.1 声明
map<key_type, value_type> name;
//例如:
map<long long, bool> vis;
map<string, int> hash;
map<pair<int, int>, vector<int>> test;
6.2 主要作用
1 记录路径,例如提高课中的八数码
2 思维题
6.3 主要函数
6.2 size/empty/clear/begin/end
均与set类似。
6.3 insert/erase
与set类似,但其参数均是pair<key_type, value_type>。
6.4 find
h.find(x)在变量名为h的map中查找key为x的二元组。
6.5 []操作符
h[key]返回key映射的value的引用,时间复杂度为 O(logn)
[]操作符是map最吸引人的地方。我们可以很方便地通过h[key]来得到key对应的value。
同时可以对h[key]进行赋值操作,改变key对应的value。
7
#include <unordered_map>
与map很像,区别是map对于insert的变量会自动排序,而unordered_map不会,查找效率非常高可以达到O(1),但缺点是,unordered_map是可以被卡的,如果制造很多哈希冲突就会导致查询效率非常低,所以貌似CF大佬都喜欢用map