C++基础复习003

vector去重
第一种，利用set容器的特性进行去重：

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#include <iostream>
#include <vector>
#include <set>
using namespace std;
int main() {
    vector<int>test={1,2,3,3,3,4,2,3,5,2,63,56,34,24};
    set<int>s(test.begin(), test.end());//set会自动进行排序。
    test.assign(s.begin(), s.end());//assign() 函数将区间[start, end)的元素赋到当前vector,
    //或者赋num个值为val的元素到vector中.这个函数将会清除掉vector以前的内容.
    //可以用于不同容器之间的赋值。
    for(int x : test)
        cout << x <<" ";
    return 0;
}

第二种方法：利用unique函数进行处理：

unique()函数将相邻且重复的元素放到vector的尾部

然后返回指向第一个重复元素的迭代器再用erase函数擦除从这个元素到最后元素的所有的元素。

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#include <iostream>
#include <vector>
#include <set>
using namespace std;
int main() {
    vector<int>test={1,2,3,3,3,4,2,3,5,2,63,56,34,24};
    sort(test.begin(),test.end());
    test.erase(unique(test.begin(),test.end()),test.end());
    for(int x:test)
        cout<<x<<" ";
    return 0;
}

set
set作为一个容器也是用来存储同一数据类型的数据类型，并且能从一个数据集合中取出数据，在set中每个元素的值都唯一，而且系统能根据元素的值自动进行排序。应该注意的是set中数元素的值不能直接被改变。C++ STL中标准关联容器set, multiset, map, multimap内部采用的就是一种非常高效的平衡检索二叉树：红黑树，也成为RB树(Red-Black Tree)。RB树的统计性能要好于一般平衡二叉树，所以被STL选择作为了关联容器的内部结构。

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begin()     　　 ,返回set容器的第一个迭代器

end() 　　　　 ,返回set容器的最后一个迭代器

clear()   　　     ,删除set容器中的所有的元素

empty() 　　　,判断set容器是否为空

max_size() 　 ,返回set容器可能包含的元素最大个数

size() 　　　　 ,返回当前set容器中的元素个数

rbegin()　　　 ,返回的值和end()相同

rend()　　　　 ,返回的值和rbegin()相同

find()函数
C++中的find()函数有多种用法。它可以用于string类，用于查找字符或字符串。查找成功则返回第一个字符或者字串的位置，查找失败则返回string::npos即为-1。此外，find()也可以用于vector容器，用于查询指定元素是否存在。还有一个STL函数find()，它位于头文件下，返回一个迭代器，指向范围内搜索元素的第一次出现。
（1）string类的find 函数和<algorithm>头文件下的find函数的区别
string类的find()函数用于在字符串中查找字符或子串，返回第一个匹配的位置。而<algorithm>头文件下的find()函数是一个通用的算法，它可以在任何容器中查找指定元素，返回一个迭代器指向第一个匹配的元素。
这两个函数的主要区别在于它们所作用的对象不同。string类的find()函数只能用于字符串，而<algorithm>头文件下的find()函数可以用于任何容器。

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#include <algorithm>
#include <vector>
#include <iostream>
 
int main()
{
    std::vector<int> v = {1, 2, 3, 4, 5};
    auto it = std::find(v.begin(), v.end(), 3);
    if (it != v.end())
        std::cout << "Element found: " << *it << '\n';
    else
        std::cout << "Element not found\n";
}
//上面的代码会在控制台输出"Element found: 3"。

STL的优先队列(priority_queue)
优先队列的本质是堆，但它具有队列的所有操作特性，与普通队列不同的地方就是出队的时候按照优先级顺序出队，这个优先级即最大堆或最小堆的规则（即大的为top优先出队或小的为top优先出队），在队列的基础上加了个堆排序。

以O(logn) 的效率查找一个队列中的最大值或者最小值，其中是最大值还是最小值是根据创建的优先队列的性质来决定的。

作为队列的一个延伸，优先队列包含在头文件#include < queue > 中。

语法

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priority_queue<Type, Container, Functional>

其中Type 为数据类型， Container 为保存数据的容器，Functional 为元素比较方式。

在STL中，默认情况下（不加后面两个参数）是以vector为容器，以 operator< 为比较方式，所以在只使用第一个参数时，优先队列默认是一个最大堆 ，每次输出的堆顶元素是此时堆中的最大元素。

用到最小堆，则一般要把模板的三个参数都带进去。

STL里面定义了一个仿函数 greater<>，对于基本类型可以用这个仿函数声明最小堆(升序)

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//构造一个空的优先队列（此优先队列默认为大顶堆）
priority_queue big_heap;
//另一种构建大顶堆的方法
priority_queue<int, vector<int>, less<int> > c;

//构造一个空的优先队列,此优先队列是一个小顶堆
priority_queue<int, vector<int>, greater<int> > c; 

//需要注意的是，如果使用less和greater，需要头文件：
#include <functional>

//成员函数
push()	它将新元素插入优先队列。
pop()	它将优先级最高的元素从队列中删除。
top()	此函数用于寻址优先队列的最顶层元素。
size()	返回优先队列的大小。
empty()	它验证队列是否为空。基于验证，它返回队列的状态。
swap()	它将优先队列的元素与具有相同类型和大小的另一个队列交换。
emplace()	它在优先队列的顶部插入一个新元素。

内联函数
rand() 函数

rand()不需要参数，它会返回一个从0到最大随机数的任意整数，最大随机数的大小通常是固定的一个大整数。

如果你要产生0~ 99这100个整数中的一个随机整数，可以表达为：int num = rand() % 100; 这样，num的值就是一个0~99中的一个随机数了。

总结来说，可以表示为：int num = rand() % n +a; 其中的a是起始值，n是整数的范围，n+a-1是终止值。
unordered_set

C++ 11中出现了两种新的关联容器:unordered_set和unordered_map，其内部实现与set和map大有不同，set和map内部实现是基于RB-Tree，而unordered_set和unordered_map内部实现是基于哈希表(hashtable)，由于unordered_set和unordered_map内部实现的公共接口大致相同.

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//构造函数
unordered_set<int> set1; //创建空set
unordered_set<int> set2(set1);    //拷贝构造
unordered_set<int> set3(set1.begin(), set1.end());    //迭代器构造
unordered_set<int> set4(arr,arr+5);    //数组构造
unordered_set<int> set5(move(set2));    //移动构造
unordered_set<int> set6 {1,2,10,10};//使用initializer_list初始化


//基本操作
begin()	返回指向容器中第一个元素的正向迭代器。
end();	返回指向容器中最后一个元素之后位置的正向迭代器。
cbegin()	和 begin() 功能相同，只不过其返回的是 const 类型的正向迭代器。
cend()	和 end() 功能相同，只不过其返回的是 const 类型的正向迭代器。
empty()	若容器为空，则返回 true；否则 false。
size()	返回当前容器中存有元素的个数。
max_size()	返回容器所能容纳元素的最大个数，不同的操作系统，其返回值亦不相同。
find(key)	查找以值为 key 的元素，如果找到，则返回一个指向该元素的正向迭代器；反之，则返回一个指向容器中最后一个元素之后位置的迭代器（如果 end() 方法返回的迭代器）。
count(key)	在容器中查找值为 key 的元素的个数。
equal_range(key)	返回一个 pair 对象，其包含 2 个迭代器，用于表明当前容器中值为 key 的元素所在的范围。
emplace()	向容器中添加新元素，效率比 insert() 方法高。
emplace_hint()	向容器中添加新元素，效率比 insert() 方法高。
insert()	向容器中添加新元素。
erase()	删除指定元素。
clear()	清空容器，即删除容器中存储的所有元素。
swap()	交换 2 个 unordered_map 容器存储的元素，前提是必须保证这 2 个容器的类型完全相等。
bucket_count()	返回当前容器底层存储元素时，使用桶（一个线性链表代表一个桶）的数量。
max_bucket_count()	返回当前系统中，unordered_map 容器底层最多可以使用多少桶。
bucket_size(n)	返回第 n 个桶中存储元素的数量。
bucket(key)	返回值为 key 的元素所在桶的编号。
load_factor()	返回 unordered_map 容器中当前的负载因子。负载因子，指的是的当前容器中存储元素的数量（size()）和使用桶数（bucket_count()）的比值，即 load_factor() = size() / bucket_count()。
max_load_factor()	返回或者设置当前 unordered_map 容器的负载因子。
rehash(n)	将当前容器底层使用桶的数量设置为 n。
reserve()	将存储桶的数量（也就是 bucket_count() 方法的返回值）设置为至少容纳count个元（不超过最大负载因子）所需的数量，并重新整理容器。
hash_function()	返回当前容器使用的哈希函数对象。

类的定义和声明

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class/struct 类名                        //类头

{数据和方法的定义（可能含有类型成员）};        //类体

使用class和struct的唯一区别是：使用class定义的类在没有被强制限定的话，其成员时私有的，即不能被外部调用。使用struct的话，其成员是公共的，可以被外部调用。
每个类定义了唯一的类型，即使两个类的成员完全一样，只要类名不同，它们也是不同类型。
类体中的数据描述的是类的特征（属性），方法是类中定义的函数，描述类的行为。类型成员用于在类的作用域中指定类型的别名。

访问修饰符

public：表示类的成员可以被外部访问；

private：表示类的成员不可以被外部访问。

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class Object
{
public:
    int a;
    int b;
    void Test()
    {
        printf("Hello, i am test.\n");
    }
private:
    double c;
};
 
 
int main()
{
    Object a;
    a.a = 1;
    a.b = 2;
    a.Test();
 
    Object* b = &a;
    printf("%d \n", b->a);
    std::cout << "Hello World!\n"; 
    return 0;
}

this指针

其实就是为了方便，不然你要手动传对象指针，比较人性化点。

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#include "stdio.h"
 
class Object
{
private:
    int a;
    int b;
	//传统C语言方式，传一个指针进去
 
public:
    void Set_value(int a, int b)
    {
        this->a = a;
        this->b = b;
    }
    int Add()
    {
        return this->a + this->b;
    }
	//C++直接就在类内部实现了这个功能
    void Test_add()
    {
        printf("Add:%d \n", this->Add());
    }
 
    void Print_this()
    {
        printf("this:%p\n", this); //打印this地址
    }
};
 
int main()
{
    Object a;
    printf("a:%p\n", &a);//打印对象地址
    a.Print_this();
    a.Set_value(2, 6); //设置值
    a.Test_add(); //加法并打印
 
    std::cout << "Hello World!\n";
    return 0;
}