1. 输入输出

C++既可以用C的scanf和printf，也可以用新增的的cin与cout，后者速度慢

1.1 C程序中输入输出

int a;
scanf("%d",&a);
printf("%d",a);

1.2 C++输入输出

int a;
cin >> a;
cout << a;

1.3 输入输出多个变量

int a,b,c;
cin >> a >> b >> c;
cout << a << b << c;

1.4 新增的换行

cout << endl;

2. algorithm头文件下常用函数

2.1 max()、min()、abs()/fabs()

#include<stdio.h>
#include<algorithm>
using namespce std;
int main(){
  int x = 1, y = -2;
  printf("%d %d\n", max(x, y), min(x, y));   // 输出  1 -2
  printf("%d %d\n", abs(x), abs(y)); 				 // 输出  1  2
  return 0;
}

? max(x, y)、min(x, y) 分别返回x和y中的最大、最小值，且参数必须是两个（可以是浮点数），参数为三个时可以写成max(x, max(y, z))

? abs() 则是返回绝对值，需要注意的是只能传入整数，而浮点数对应的绝对值函数是 fabs()

2.2 swap()

int x = 1, y = 2;
swap(x, y);
cout << x << y;     // 输出 2 ， 1 交换 x y 的值

2.3 reverse()

reverse(it, it2) 注意的是左闭右开原则 , 翻转的范围是 [it, it2) . 可以方便的记后面加记就是反转几个

int a[10] = {1, 2, 3, 4, 5, 6, 7};
string s = "abcdefg";
reverse(a, a+4);   // 输出 4 3 2 1 5 6 7
reverse(s, s+4);   // 输出 "dcbaefg"

2.4 next_permutation()

输出序列在全排列中的下一个序列

int a[3] = {1, 2, 3};
do{
  cout << a[0] << a[1] << a[2];
}while(next_permutation(a, a+3));

// 输出
//123
//132
//213
//231
//312
//321

注意 若达到全排列最后一个 返回的是false 对于循环退出判断很友好

2.5 fill()

类似memset ，但是不同于fill可以赋值数组类型对应范围中任意值

int a[5] = {1, 2, 3, 4, 5};
fill(a, a+5, 233);
// a[5] 变成 233,233,233,233,233

2.6 sort()

sort(首地址， 尾地址的下一个地址， 比较函数) 这里比较精髓的是比较函数的设定 可以不填，默认是非递减排列

#include <iostream>
#include <algorithm>
using namespace std;

int main(){
    int a[]={2,3,5,0,-1,4,1};
    sort(a,a+7);
    for(int i=0;i<7;i++)
        cout<<a[i]<<" ";   // 输出 -1 0 1 2 3 4 5
    return 0;
}

2.6.1 比较函数cmp

若对字符排序， 比较的是字典序 。greater<type>()非递增 less<type>()非递减

对于自定义的cmp 它的返回值为bool类型，简单来记 return a > b, 左边大 就是从大到小非递增，反过来小于号就是非递减

bool cmp(type a, type b){
  if(xxx) return a > b;
  return a < b;
}

同样适用于结构体，**vector, string, deque **

而set，map利用了红黑树实现，内部本身有序，不能使用sort

2.7 lower_bound() 和 upper_bound()

这两个必须用在有序数组或者容器之中。

lower_bound(first, last, val) 寻找[first, last) 依然是左闭右开原则，在此范围内第一个值大于等于val的元素的位置，若是数组，返回指针，若是容器，返回迭代器。（upper则是小于等于...）

用的较少且相对简单，不赘述。

3. vector

vector翻译为向量，叫做变长数组更好理解。

3.1 vector构造

vector<type> name;//定义一个空vector,type可以使int/double/char/结构体/其他容器
vector<int> v(3);//定义一个3个大小的vector，初始为0
vector<int> v1(3,6);//定义一个3个大小的vector，初始为6
vector<int> v2{1,2,3,4,5};//定义一个vector，数字为1,2，3,4,5
vector<vector<int>> name; //定义一个元素为vector的vector 类似变长二维数组
vector<type> arrName[size]; // 定义type类型的size大小的数组 arrName[x] 每个元素都是vector容器

3.2 访问vector

3.2.1 通过索引

vector<int> v{1,2,3,4,5};
cout << v[1]; // 取索引为1的 为2
cout << v.at(1); // 取索引为1的值 此处为2

3.2.2 通过迭代器

vector<int>::iterator it;
//还是上面的例子 那么:   *(it + i) == v[i] == (v.begin()+i)

3.3 常用函数方法

3.3.1 push_back() 往后添加内容

vector<int> v;
v.push_back(1);
v.push_back(2);
v.push_back(3);
v.push_back(4);
v.push_back(5);
for(auto x:v) cout << x; //输出 12345

3.3.2 pop_back() 从后弹出/删除尾元素 时间复杂度O（1）

vector<int> v{1, 2, 3, 4, 5};
v.pop_back();
// 剩下 1， 2， 3， 4

3.3.3 resize() 重置大小

v.resize(10);//不赋值默认为0

3.3.4 clear() 清空vector所有元素 时间复杂度O(N) N为元素个数

v.clear()

3.3.5 insert(it, x) 在迭代器it处插入元素x 时间复杂度O（N）

vector v{1, 2, 3, 4, 5};
v.iinsert(v.begin() + 2, -1);
// 得到 1 2 -1 3 4 5

3.3.6 erase（） 删除元素 可以是单个 也可以是 [区间) （左闭右开）

v.erase(v.begin());   //删除第一个元素
v.erase(first, last); //删除 [first, last) 左闭右开！

3.3.7 获取第一个元素，获取最后一个元素

/**获取第一个元素*/
cout << v.front();
cout << v[0];
cout << *v.begin();
/**获取最后一个元素*/
cout << v.back();
cout << v[v.size()-1];
cout << *--v.end();

3.3.8 find ( ) 函数

• algorithm中的find()函数，返回值是目标元素的下标，找不到时返回值为迭代器结尾

string = "hello";
find(s.begin(), s.end(), ‘o‘); // 等于最后一个元素

3.3.9 循环遍历相关

vector<int> v{5,1,2,5,4,0,-1};
for(int i=0;i<v.size();i++) cout<<v[i];   //for循环

for(vector<int>::iterator it=v.begin();it!=v.end();it++) 
  cout << *it;//迭代器循环

for(auto it=v.begin();it!=v.end();it++) cout << *it;//迭代器简化循环

for(auto x:v) cout << x;//c++11新特性

4. set 和 unordered_set

是一个内部自动有序且不含重复元素的容器。

set<type> name;    // type类型的 有序
unordered_set<type> name2;   //哈希结构 无序 更快

cout<<s.size();   // 计算set长度
// 遍历
for(auto x:s)    
    cout << x;

for(auto it=s.begin(); it!=s.end(); it++)  // 通过迭代器 不能用  *(it + i)
    cout<<*it;

其他 insert() find() erase() clear() 用法与上面vector一致 ??

5. string

存放字符的字符串 类似C里头的字符数组 char str[]

5.1 简单使用

5.1.1 定义

//C中定义字符串以及打印//
char *ch="abcdef";
for(int i=0; ch[i]!=‘\0‘; i++) cout << *(ch+i); // 输出abcdef
//C++//
string s="asdfg";
s.size() == s.length(); // 都是返回长度
cout << s;   // asdfg

5.1.2 读入字符串

string s;
getline(cin,s);//获取一行数据

5.2 常用函数

5.2.1 find（） 相关

① find()

string str1, str2;
char c; 
str1.find(str2);   //从串str1中查找时str2，返回str2中首个字符在str1中的地址
str1.find(str2,5); //从str1的第5个字符开始查找str2
str1.find(c);      //在str1中查找字符 c 并返回第一个查找到的地址
str1.find("str2" ,2, 2);     //从str1中的第二个字符开始查找str2的前两个字符

? ②find_first_of()
? 函数原型：int find_first_of(char c, int start = 0);
? 这个用法和①中str1.find(str2)相似，都是返回str2中首个字符在str1中的地址。
? 但是要特别注意，没有找到时返回值是-1.
? ③ find_last_of()
? 函数原型：int find_last_of(char c); 未找到时返回-1。
? ④ find_not_first_of()
? 函数原型：size_type find_first_not_of(char ch, size_type index = 0 );
? 在字符串中查找第一个与str中的字符都不匹配的字符，返回它的位置。搜索从index开始。如 果没找到就返回string::nops。
? ⑤ find_not_last_of()
? 函数原型：size_type find_last_not_of(char ch, size_type index = 0 );
? 在字符串中查找最后一个与str中的字符都不匹配的字符，返回它的位置。搜索从index开始。 如果没找到就返回string::nops。

5.2.2 operator+=

+=直接把两个string拼接起来

string s;
s += "hello";
s += " world";   // 此时 s = hello world
 
s += 10; // 此时10对应ascii码==换行
int a = 2; // int a加入字符串 需要转为字符
s += (a + ‘0‘);

5.2.3 排序

string s="541230";
sort(s.begin(),s.end());  // 012345

5.2.4 erase()函数

和vector一致

// begin是头迭代器，end是尾迭代器 //
string s="5352567";
s.erase(s.begin());//删除第一个
s.erase(--s.end());//删除最后一个

5.2.5 compare operator

==、!=、<、<=、>、>= 比的是字典序的大小

string str1 = "aa", str2 = "aaa", str3 = "abc", str4 = "xyz";
//此时 str1 < str2; 
// str1 != str2;
// str4 >= str3;

5.2.6 substr()函数

//begin() 头迭代器，end() 尾迭代器//
string s="567318340";
s = s.substr(1,3);   // 得673 意思是索引从1开始 往后取3位
s = s.substr(1,-1);  // 索引1 也就是从头开始 取到最后

5.2.7 string::npos

为一个常数，本身为-1，但是为unsigned_int类型 可以认为是其类型的最大值

5.2.8 replace()

str.replace(pos, len, str2) 把str从pos开始，长度为len的子串替换为str2

str.replace(it1, it2, str3) 把str迭代器 [it1, it2) 依旧是左闭右开 替换为str3

5.2.9 访问方式(3种)

1.for循环

string s="5193840";
for(int i=0;i<s.length();i++) cout<<s[i];   ///5193840

2.迭代器

for(string::iterator it=s.begin(); it!=s.end();i t++) cout << *it;
for(auto it=s.begin();it!=s.end();it++) cout << *it;

3.利用C++ 11新特性for循环

for(auto x:s) cout << x;

5.2.10 stoi 函数

stoi（字符串，起始位置，n进制），将 n 进制的字符串转化为十进制

stoi(str, 0, 2); //将字符串 str 从 0 位置开始到末尾的 2 进制转换为十进制
stoi(str); //默认str全转为十进制

5.2.11 atoi( ) 函数

int atoi (const char *str ); 把字符串转换成整型数。

参数str：要进行转换的字符串

返回值：每个函数返回 int 值，此值由将输入字符作为数字解析而生成。 如果该输入无法转换为该类型的值，则atoi的返回值为 0。

5.2.12 c_str ( )

将C++的string转化为C的字符串数组，c_str()生成一个const char *指针，指向字符串的首地址

char *p=s[10];
string a=“hello world”;
strcpy(p,a.c_str());
cout<<p; //结果为 "hello world"