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algorithm 函式庫

C++ 的 algorithm 函式庫提供常用的操作，尤其是區間（序列的一段範圍）操作，包含最大最小值，排序。

引入

C++ : algorithm

  • min ：取最小值。
  • min(a, b)
  • min(list)
  • max ：取最大值。
  • max(a, b)

  • max(list)

  • min_element ：找尋最小元素

  • min_element(first, last)
  • max_element ：找尋最大元素

  • max_element(first, last)

  • sort ：排序，預設由小排到大。

  • sort(first, last)
  • sort(first, last, comp) ：可自行定義比較運算子 Comp 。
  • find ：尋找元素。
  • find(first, last, val)
  • lower_bound ：尋找第一個 的元素位置，如果不存在，則回傳 last 。
  • lower_bound(first, last, val)
  • upper_bound ：尋找第一個 的元素位置，如果不存在，則回傳 last 。
  • upper_bound(first, last, val)
  • next_permutation ：將序列順序轉換成下一個字典序，如果存在回傳 true ，反之回傳 false 。
  • next_permutation(first, last)
  • prev_permutation ：將序列順序轉換成上一個字典序，如果存在回傳 true ，反之回傳 false 。
  • prev_permutation(first, last)

範例

  • 最小（大）值
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int main()
{
    printf("Min(1,2): %d\n", min(1, 2));
    printf("max(1,2): %d\n", max(1, 2));
    printf("Min({2,7,5}): %d\n", min({2, 7, 5}));
    printf("max({2,7,5}): %d\n", max({2, 7, 5}));
    vector<int> a = {4, 6, 9, 3};
    printf("Min_element(a): %d\n", *min_element(a.begin(), a.end()));
    printf("max_element(a): %d\n", *max_element(a.begin(), a.end()));
}

/*
Min(1,2): 1
max(1,2): 2
Min({2,7,5}): 2
max({2,7,5}): 7
Min_element(a): 3
max_element(a): 9
*/
  • 排序元素
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int cmp(int a, int b) { return a > b; }

int main()
{
    int arr[5] = {2, 9, 6, 5, 7};
    printf("Before sorting:\n");
    for (int i = 0; i < 5; ++i)
    {
        printf("%d ", arr[i]);
    }
    printf("\n");
    sort(arr, arr + 5);
    printf("After sorting:\n");
    for (int i = 0; i < 5; ++i)
    {
        printf("%d ", arr[i]);
    }
    printf("\n");
    sort(arr, arr + 5, cmp);
    printf("After sorting with user-defined function:\n");
    for (int i = 0; i < 5; ++i)
    {
        printf("%d ", arr[i]);
    }
    printf("\n");
}

/*
Before sorting:
2 9 6 5 7
After sorting:
2 5 6 7 9
After sorting with user-defined function:
9 7 6 5 2
*/
  • 尋找元素
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int main()
{
    vector<int> a = {4, 6, 9, 3};
    for (int i = 0; i < 5; ++i)
    {
        if (find(a.begin(), a.end(), i) != a.end())
        {
            printf("%d is find at %d\n", i,
                   (int)(find(a.begin(), a.end(), i) - a.begin()));
        }
    }
    sort(a.begin(), a.end());
    printf("The lower_bound of %d is at %d\n", 5,
           (int)(lower_bound(a.begin(), a.end(), 5) - a.begin()));
    printf("The upper_bound of %d is at %d\n", 5,
           (int)(upper_bound(a.begin(), a.end(), 5) - a.begin()));
}

/*
3 is find at 3
4 is find at 0
The lower_bound of 5 is at 2
The upper_bound of 5 is at 2
*/
  • 下（上）一個字典序
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int main()
{
    vector<int> a1 = {4, 2, 7, 5};
    vector<int> a2(a1);
    if (next_permutation(a1.begin(), a1.end()))
    {
        for (int i = 0; i < (int)a1.size(); ++i)
        {
            printf("%d%c", a1[i], " \n"[i == (int)a1.size() - 1]);
        }
    }
    if (prev_permutation(a2.begin(), a2.end()))
    {
        for (int i = 0; i < (int)a2.size(); ++i)
        {
            printf("%d%c", a2[i], " \n"[i == (int)a2.size() - 1]);
        }
    }
}

/*
4 5 2 7
4 2 5 7
*/

  1. algoruthm 函式庫 in cplusplus ↩