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概念:
重载函数调用操作符的类,其对象常称为函数对象
函数对象使用重载的()时,行为类似函数调用,也叫仿函数
本质:函数对象(仿函数)是一个类,不是一个函数
特点:
函数对象在使用时,可以像普通函数那样调用,可以有参数,可以有返回值
函数对象超出普通函数的概念,函数对象内部可以有自己的状态
函数对象可以作为参数传递
- #include <iostream>
- using namespace std;
- #include<string>
- //函数对象(仿函数)
- //函数对象在使用时,可以像普通函数那样调用,可以有参数,可以有返回值
- //函数对象超出普通函数的概念,函数对象内部可以有自己的状态
- //函数对象可以作为参数传递
- class MyAdd
- {
- public:
- int operator()(int v1, int v2)
- {
- return v1 + v2;
- }
- };
- //1、函数对象在使用时,可以像普通函数那样调用,可以有参数,可以有返回值
- void test01()
- {
- MyAdd myadd;
- cout << myadd(10, 10) << endl;
- }
- //2、函数对象超出普通函数的概念,函数对象内部可以有自己的状态
- class MyPrint
- {
- public:
- MyPrint()
- {
- this->count = 0;
- }
- void operator()(string text)
- {
- cout << text << endl;
- this->count++;
- }
- int count;//内部自己状态
- };
- void test02()
- {
- MyPrint myprint;
- myprint("hello world!");
- myprint("hello world!");
- myprint("hello world!");
- myprint("hello world!");
- cout << "MyPrint调用的次数:" << myprint.count << endl;
- }
- //3、函数对象可以作为参数传递
- void doPrint(MyPrint& mp, string text)
- {
- mp(text);
- }
- void test03()
- {
- MyPrint myprint;
- doPrint(myprint, "hello C++");
- }
-
- int main()
- {
- test01();
- test02();
- test03();
- system("pause");
- return 0;
- }
输出结果:
- 20
- hello world!
- hello world!
- hello world!
- hello world!
- MyPrint调用的次数:4
- hello C++
- 请按任意键继续. . .
概念:
返回bool类型的仿函数称为谓词
如果operator()接受一个参数,那么叫做一元谓词
如果operator()接受二个参数,那么叫做二元谓词
- #include <iostream>
- using namespace std;
- #include<vector>
- #include<algorithm>
- //仿函数 返回值类型是bool数据类型 称为谓词
- //如果operator()接受一个参数,那么叫做一元谓词
- class GreaterFive
- {
- public:
- bool operator()(int val)
- {
- return val > 5;
- }
- };
-
- void test01()
- {
- vector<int>v;
- for (int i = 0; i < 10; i++)
- {
- v.push_back(i);
- }
- //查找容器中 是否有大于5的数字
- //GreaterFive() 匿名函数对象
- vector<int>::iterator it = find_if(v.begin(), v.end(), GreaterFive());
- if (it == v.end())
- {
- cout << "未找到" << endl;
- }
- else
- {
- cout << "找到了大于5的数字为:" << *it << endl;
- }
- }
-
- int main()
- {
- test01();
- system("pause");
- return 0;
- }
输出结果:
- 找到了大于5的数字为:6
- 请按任意键继续. . .
- #include <iostream>
- using namespace std;
- #include<vector>
- #include<algorithm>
- //仿函数 返回值类型是bool数据类型 称为谓词
- //二元谓词
- class MyCompare
- {
- public:
- bool operator()(int v1,int v2)
- {
- return v1 > v2;
- }
- };
-
- void test01()
- {
- vector<int>v;
- v.push_back(30);
- v.push_back(20);
- v.push_back(50);
- v.push_back(10);
- v.push_back(40);
- sort(v.begin(), v.end());//默认升序
- for (vector<int>::iterator it = v.begin(); it != v.end(); it++)
- {
- cout << *it << " ";
- }
- cout << endl;
- //使用函数对象,改变算法策略,变为降序
- sort(v.begin(), v.end(), MyCompare());
- cout << "---------------------------" << endl;
- for (vector<int>::iterator it = v.begin(); it != v.end(); it++)
- {
- cout << *it << " ";
- }
- cout << endl;
- }
-
- int main()
- {
- test01();
- system("pause");
- return 0;
- }
输出结果:
- 10 20 30 40 50
- ---------------------------
- 50 40 30 20 10
- 请按任意键继续. . .
概念:STL内建了一些函数对象
分类:
算术仿函数
关系仿函数
逻辑仿函数
用法:这些仿函数所产生的对象,用法和一般函数完全相同。使用内建函数对象,需要引入头文件#include<functional>
功能描述:实现四则运算。其中negate是一元运算,其他都是二元运算
仿函数原型:
- template<class T>T plus<T> //加法仿函数
- template<class T>T minus<T> //减法仿函数
- template<class T>T multiplies<T> //乘法仿函数
- template<class T>T divides<T> //除法仿函数
- template<class T>T modulus<T> //取模仿函数
- template<class T>T negate<T> //取反仿函数
- #include <iostream>
- using namespace std;
- #include<functional>//内建函数对象头文件
- //内建函数对象 算术仿函数
- //template<class T>T plus<T> //加法仿函数
- //template<class T>T minus<T> //减法仿函数
- //template<class T>T multiplies<T> //乘法仿函数
- //template<class T>T divides<T> //除法仿函数
- //template<class T>T modulus<T> //取模仿函数
- //template<class T>T negate<T> //取反仿函数
-
- //negate 一元仿函数 取反仿函数
- void test01()
- {
- negate<int>n;
- cout << n(50) << endl;
- }
- //plus 二元仿函数 加法
- void test02()
- {
- plus<int>p;//默认传入同种数据类型,不能传入不同种数据类型
- cout << p(10, 20) << endl;
- }
- int main()
- {
- test01();
- test02();
- system("pause");
- return 0;
- }
输出结果:
- -50
- 30
- 请按任意键继续. . .
功能描述:实现关系对比
仿函数原型:(最常用的是大于)
- template<class T> bool equal_to<T> //等于
- template<class T> bool not_equal _to<T> //不等于
- template<class T> bool greater<T> //大于
- template<class T> bool greater_equal<T> //大于等于
- template<class T> bool less<T> //小于
- template<class T> bool less_equal<T> //小于等于
- #include <iostream>
- using namespace std;
- #include<functional>//内建函数对象头文件
- #include<vector>
- #include<algorithm>
- //内建函数对象 关系仿函数
- //template<class T> bool equal_to<T> //等于
- //template<class T> bool not_equal _to<T> //不等于
- //template<class T> bool greater<T> //大于
- //template<class T> bool greater_equal<T> //大于等于
- //template<class T> bool less<T> //小于
- //template<class T> bool less_equal<T> //小于等于
-
- //大于 greater
- class MyCompare
- {
- public:
- bool operator()(int v1, int v2)
- {
- return v1 > v2;
- }
- };
- void test01()
- {
- vector<int>v;
- v.push_back(10);
- v.push_back(30);
- v.push_back(40);
- v.push_back(50);
- v.push_back(20);
- for (vector<int>::iterator it = v.begin(); it != v.end(); it++)
- {
- cout << *it << " ";
- }
- cout << endl;
- //降序
- //sort(v.begin(), v.end(), MyCompare()); //自己重载仿函数
- sort(v.begin(), v.end(), greater<int>());//内建函数对象(仿函数)greater,效果一致
- for (vector<int>::iterator it = v.begin(); it != v.end(); it++)
- {
- cout << *it << " ";
- }
- cout << endl;
- }
-
- int main()
- {
- test01();
- system("pause");
- return 0;
- }
输出结果:
- 10 30 40 50 20
- 50 40 30 20 10
- 请按任意键继续. . .
功能描述:实现逻辑运算
函数原型:
- template<class T> bool logical_and<T> //逻辑与
- template<class T> bool 1ogical_or<T> //逻辑或
- template<class T> bool logical_not<T> //逻辑非
- #include <iostream>
- using namespace std;
- #include<functional>//内建函数对象头文件
- #include<vector>
- #include<algorithm>
- //内建函数对象 关系仿函数
- //template<class T> bool logical_and<T> //逻辑与
- //template<class T> bool 1ogical_or<T> //逻辑或
- //template<class T> bool logical_not<T> //逻辑非
-
- //逻辑非 logical_not
- void test01()
- {
- vector<bool>v;
- v.push_back(true);
- v.push_back(false);
- v.push_back(true);
- v.push_back(false);
- for (vector<bool>::iterator it = v.begin(); it != v.end(); it++)
- {
- cout << *it << " ";
- }
- cout << endl;
- //利用逻辑非,将容器v搬运到容器v2中,并执行取反的操作
- vector<bool>v2;
- v2.resize(v.size());
- transform(v.begin(), v.end(), v2.begin(), logical_not<bool>());
- for (vector<bool>::iterator it = v2.begin(); it != v2.end(); it++)
- {
- cout << *it << " ";
- }
- cout << endl;
- }
-
- int main()
- {
- test01();
- system("pause");
- return 0;
- }
输出结果:
- 1 0 1 0
- 0 1 0 1
- 请按任意键继续. . .
概述:
算法主要是由头文件<algorithm><functional><numeric>组成
<algorithm>是所有STL头文件中最大的一个,范围涉及到比较,交换,查找,遍历操作,复制,修改等
<numeric>体积很小,只包括几个在序列上面进行简单数学运算的模板函数
<functional>定义了一些模板类,用以声明函数对象
学习目标:掌握常用的遍历算法
算法简介:
- for_each //遍历容器
- transform //搬运容器到另一个容器中
功能描述:实现遍历容器
函数原型:
- for_each(iterator beg, iterator end, _func);
- // 遍历算法 遍历容器元素
- // beg 开始迭代器
- // end 结束迭代器
- // _func函数或者函数对象
- #include <iostream>
- using namespace std;
- #include<vector>
- #include<algorithm>
- //常用遍历算法 for_each
- //普通函数
- void print01(int val)
- {
- cout << val << " ";
- }
- //仿函数
- class print02
- {
- public:
- void operator()(int val)
- {
- cout << val << " ";
- }
- };
- void test01()
- {
- vector<int>v;
- for (int i = 0; i < 10; i++)
- {
- v.push_back(i);
- }
- for_each(v.begin(), v.end(), print01);//普通函数放函数名
- cout << endl;
- for_each(v.begin(), v.end(), print02());//仿函数要放函数对象,加()
- cout << endl;
- }
-
- int main()
- {
- test01();
- system("pause");
- return 0;
- }
输出结果:
- 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9
- 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9
- 请按任意键继续. . .
总结:for_each在实际开发中是最常用遍历方法,需要熟练掌握
功能描述:搬运容器到另一个容器中
函数原型:
- transform(iterator begl,iterator end1,iterator beg2,_func);
- //beg1 源容器开始迭代器
- //end1 源容器结束迭代器
- //beg2 目标容器开始迭代器
- //_func 函数或者函数对象
- #include <iostream>
- using namespace std;
- #include<vector>
- #include<algorithm>
- //常用遍历算法 transform
- //仿函数
- class Transform
- {
- public:
- int operator()(int v)
- {
- return v + 10;
- }
- };
-
- class MyPrint
- {
- public:
- void operator()(int v)
- {
- cout << v << " ";
- }
- };
-
- void test01()
- {
- vector<int>v;
- for (int i = 0; i < 10; i++)
- {
- v.push_back(i);
- }
- vector<int>vTarget;//目标容器
- vTarget.resize(v.size());//目标容器 需要提前开辟空间,否则搬运不成功
- transform(v.begin(), v.end(), vTarget.begin(), Transform());//可以在最后一个函数对搬运的数据进行运算或者改变 例如这次加10
- for_each(vTarget.begin(), vTarget.end(), MyPrint());//仿函数要放函数对象,加()
- cout << endl;
- }
-
- int main()
- {
- test01();
- system("pause");
- return 0;
- }
输出结果:
- 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19
- 请按任意键继续. . .
学习目标:掌握常用的查找算法
算法简介:
- find //查找元素
- find_if //按条件查找元素
- adjacent_find //查找相邻重复元素
- binary_search //二分查找法
- count //统计元素个数
- count_if //按条件统计元素个数
功能描述:查找指定元素,找到返回指定元素的迭代器,找不到返回结束迭代器end()
函数原型:
- find(iterator beg, iterator end, value);
- // 按值查找元素,找到返回指定校置迭代器,找不到返回结束迭代器位置
- // beg 开始迭代器
- // end 结束迭代器
- // value 查找的元素
- #include <iostream>
- using namespace std;
- #include<vector>
- #include<string>
- #include<algorithm>
- //常用查找算法 find
- //查找 内置数据类型
- void test01()
- {
- vector<int>v;
- for (int i = 0; i < 10; i++)
- {
- v.push_back(i);
- }
- vector<int>::iterator pos = find(v.begin(), v.end(), 5);
- if (pos == v.end())
- {
- cout << "没有找到!" << endl;
- }
- else
- {
- cout << "找到:" << *pos << endl;
- }
- }
-
- class Person
- {
- public:
- Person(string name, int age)
- {
- this->m_Name = name;
- this->m_Age = age;
- }
- //重载== 底层find知道如何对比Person数据类型
- bool operator==(const Person& p)
- {
- if (this->m_Name == p.m_Name && this->m_Age == p.m_Age)
- {
- return true;
- }
- else
- {
- return false;
- }
- }
-
- string m_Name;
- int m_Age;
- };
-
- //查找 自定义数据类型
- void test02()
- {
- vector<Person>v;
- //创建数据
- Person p1("aaa", 10);
- Person p2("bbb", 20);
- Person p3("ccc", 30);
- Person p4("ddd", 40);
- Person pp("bbb", 20);//查找有无与此人相同的人
- //放入到容器中
- v.push_back(p1);
- v.push_back(p2);
- v.push_back(p3);
- v.push_back(p4);
- //查找
- vector<Person>::iterator pos = find(v.begin(), v.end(), pp);
- if (pos == v.end())
- {
- cout << "没有找到!" << endl;
- }
- else
- {
- cout << "找到此人 姓名:" << pos->m_Name << " 年龄:" << pos->m_Age << endl;
- }
- }
-
- int main()
- {
- test01();
- test02();
- system("pause");
- return 0;
- }
输出结果:
- 找到:5
- 找到此人 姓名:bbb 年龄:20
- 请按任意键继续. . .
功能描述:按条件查找元素
函数原型:
- find_if(iterator beg,iterator end,_Pred);
- // 按值查找元素,找到返回指定位置选代器,找不到返回结束迭代器位置
- // beg 开始迭代器
- // end 结束迭代器
- //_Pred 函数或者谓词(返回bool类型的仿函数)
- #include <iostream>
- using namespace std;
- #include<vector>
- #include<string>
- #include<algorithm>
- //常用查找算法 find_if
- //1、查找 内置数据类型
- class GreaterFive
- {
- public:
- bool operator()(int val)
- {
- return val > 5;
- }
- };
-
- void test01()
- {
- vector<int>v;
- for (int i = 0; i < 10; i++)
- {
- v.push_back(i);
- }
- vector<int>::iterator pos = find_if(v.begin(), v.end(), GreaterFive());
- if (pos == v.end())
- {
- cout << "没有找到!" << endl;
- }
- else
- {
- cout << "找到大于5的数字 为:" << *pos << endl;
- }
- }
-
- class Person
- {
- public:
- Person(string name, int age)
- {
- this->m_Name = name;
- this->m_Age = age;
- }
- string m_Name;
- int m_Age;
- };
-
- class Greater20
- {
- public:
- bool operator()(Person& p)
- {
- return p.m_Age > 20;
- }
- };
-
- //2、查找 自定义数据类型
- void test02()
- {
- vector<Person>v;
- //创建数据
- Person p1("aaa", 10);
- Person p2("bbb", 20);
- Person p3("ccc", 30);
- Person p4("ddd", 40);
- Person pp("bbb", 20);//查找有无与此人相同的人
- //放入到容器中
- v.push_back(p1);
- v.push_back(p2);
- v.push_back(p3);
- v.push_back(p4);
- //查找年龄大于20的人
- vector<Person>::iterator pos = find_if(v.begin(), v.end(), Greater20());
- if (pos == v.end())
- {
- cout << "没有找到!" << endl;
- }
- else
- {
- cout << "找到此人 姓名:" << pos->m_Name << " 年龄:" << pos->m_Age << endl;
- }
- }
-
- int main()
- {
- test01();
- test02();
- system("pause");
- return 0;
- }
输出结果:
- 找到大于5的数字 为:6
- 找到此人 姓名:ccc 年龄:30
- 请按任意键继续. . .
功能描述:查找相邻重复元素
函数原型:
- adjacent_find(iterator beg, iterator end);
- // 查找相邻重复元素,返回相邻元素的第一个位置的选代器
- // beg 开始迭代器
- // end 结束迭代器
- #include <iostream>
- using namespace std;
- #include<vector>
- #include<algorithm>
- //常用查找算法 adjacent_find
- void test01()
- {
- vector<int>v;
- v.push_back(0);
- v.push_back(2);
- v.push_back(0);
- v.push_back(3);
- v.push_back(1);
- v.push_back(4);
- v.push_back(3);
- v.push_back(3);
- vector<int>::iterator pos = adjacent_find(v.begin(), v.end());
- if (pos == v.end())
- {
- cout << "没有找到相邻重复元素!" << endl;
- }
- else
- {
- cout << "找到相邻重复元素:" << *pos << endl;
- }
- }
-
- int main()
- {
- test01();
- system("pause");
- return 0;
- }
输出结果:
- 找到相邻重复元素:3
- 请按任意键继续. . .
功能描述:查找指定元素是否存在 注意: 在无序序列中不可用
函数原型:
- bool binary_search(iterator beg, iterator end, value);
- // 查找指定的元素,查到返回true 否则false
- // 注意: 在无序序列中不可用
- // beg 开始迭代器
- // end 结束迭代器
- // value 查找的元素n
- #include <iostream>
- using namespace std;
- #include<vector>
- #include<algorithm>
- //常用查找算法 binary_search
- void test01()
- {
- vector<int>v;
- for (int i = 0; i < 10; i++)
- {
- v.push_back(i);
- }
- //查找容器中是否有9 元素
- //注意: 在无序序列中不可用
- //如果是无序序列,结果未知
- //必须要有序
- bool ret = binary_search(v.begin(), v.end(), 9);
- if (ret)
- {
- cout << "找到了元素!" << endl;
- }
- else
- {
- cout << "未找到!" << endl;
- }
- }
-
- int main()
- {
- test01();
- system("pause");
- return 0;
- }
输出结果:
- 找到了元素!
- 请按任意键继续. . .
功能描述:统计元素个数
注意:统计自定义数据类型时,需要配合重载operator==
函数原型:
- count(iterator beg, iterator end, value);
- // 统计元素出现次数
- // beg 开始迭代器
- // end 结束迭代器
- // value 统计的元素
- #include <iostream>
- using namespace std;
- #include<vector>
- #include<string>
- #include<algorithm>
- //常用查找算法 count
- //1、统计内置数据类型
- void test01()
- {
- vector<int>v;
- v.push_back(10);
- v.push_back(40);
- v.push_back(30);
- v.push_back(40);
- v.push_back(20);
- v.push_back(40);
-
- int num = count(v.begin(), v.end(), 40);
- cout << "40元素个数为:" << num << endl;
- }
- //2、统计自定义数据类型
- class Person
- {
- public:
- Person(string name, int age)
- {
- this->m_Name = name;
- this->m_Age = age;
- }
- //需要加const,防止用户修改Person
- //否则会报错
- bool operator==(const Person& p)
- {
- if (this->m_Age == p.m_Age)
- {
- return true;
- }
- else
- {
- return false;
- }
- }
- string m_Name;
- int m_Age;
- };
-
- void test02()
- {
- vector<Person>v;
- Person p1("刘备", 35);
- Person p2("关羽", 35);
- Person p3("张飞", 35);
- Person p4("赵云", 30);
- Person p5("曹操", 40);
- //将人员插入到容器中
- v.push_back(p1);
- v.push_back(p2);
- v.push_back(p3);
- v.push_back(p4);
- v.push_back(p5);
- Person p("诸葛亮", 35);
- int num = count(v.begin(), v.end(), p);
- cout << "与诸葛亮同岁数的人员个数为:" << num << endl;
- }
-
- int main()
- {
- test01();
- test02();
- system("pause");
- return 0;
- }
输出结果:
- 40元素个数为:3
- 与诸葛亮同岁数的人员个数为:3
- 请按任意键继续. . .
功能描述:按条件统计元素个数
函数原型:
- count_if(iterator beg, iterator end, _pred);
- // 按条件统计元素出现次数
- // beg 开始迭代器
- // end 结束迭代器
- // _Pred 谓词
- #include <iostream>
- using namespace std;
- #include<vector>
- #include<string>
- #include<algorithm>
- //常用查找算法 count_if
- //1、统计内置数据类型
- class Greater20
- {
- public:
- bool operator()(int val)
- {
- return val > 20;
- }
- };
- void test01()
- {
- vector<int>v;
- v.push_back(10);
- v.push_back(40);
- v.push_back(30);
- v.push_back(20);
- v.push_back(40);
- v.push_back(20);
-
- int num = count_if(v.begin(), v.end(), Greater20());
- cout << "大于20的元素个数为:" << num << endl;
- }
- //2、统计自定义数据类型
- class Person
- {
- public:
- Person(string name, int age)
- {
- this->m_Name = name;
- this->m_Age = age;
- }
- //需要加const,防止用户修改Person
- //否则会报错
- bool operator==(const Person& p)
- {
- if (this->m_Age == p.m_Age)
- {
- return true;
- }
- else
- {
- return false;
- }
- }
- string m_Name;
- int m_Age;
- };
-
- class AgeGreater20
- {
- public:
- bool operator()(const Person& p)
- {
- return p.m_Age > 20;
- }
- };
-
- void test02()
- {
- vector<Person>v;
- Person p1("刘备", 35);
- Person p2("关羽", 35);
- Person p3("张飞", 35);
- Person p4("赵云", 40);
- Person p5("曹操", 20);
- //将人员插入到容器中
- v.push_back(p1);
- v.push_back(p2);
- v.push_back(p3);
- v.push_back(p4);
- v.push_back(p5);
- int num = count_if(v.begin(), v.end(), AgeGreater20());
- cout << "大于20岁的人员个数为:" << num << endl;
- }
-
- int main()
- {
- test01();
- test02();
- system("pause");
- return 0;
- }
输出结果:
- 大于20的元素个数为:3
- 大于20岁的人员个数为:4
- 请按任意键继续. . .
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