Umgekehrte Vektorelemente mit STL-Dienstprogrammen in C++
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Verwenden des
std::reverse-Algorithmus zum Umkehren von Vektorelementen in C++ -
Verwenden des
std::shuffle-Algorithmus zum zufälligen Umordnen von Vektorelementen in C++ -
Verwenden des
std::rotate-Algorithmus zum Drehen von Vektorelementen in C++
In diesem Artikel wird vorgestellt, wie Vektorelemente mithilfe von STL-Dienstprogrammen in C++ umgekehrt werden.
Verwenden des std::reverse-Algorithmus zum Umkehren von Vektorelementen in C++
std::reverse ist Teil der STL-Algorithmen und kann verwendet werden, um die Reihenfolge der Elemente in einem beliebigen Bereich umzukehren. Der std::reverse-Algorithmus vertauscht intern zwei Elemente, beginnend mit dem ersten und dem letzten Paar. std::reverse nimmt zwei Argumente an, die Iteratoren des angegebenen Bereichs darstellen. Im folgenden Beispiel erzeugen wir Zufallszahlen als vector-Objekt, die mit dem std::reverse-Algorithmus umgekehrt werden und die Ergebnisse in den cout-Stream ausgeben.
#include <iomanip>
#include <iostream>
#include <iterator>
#include <random>
#include <vector>
using std::cout;
using std::endl;
using std::left;
using std::setw;
void generateNumbers(std::vector<int> &arr, size_t &width) {
std::srand(std::time(nullptr));
for (size_t i = 0; i < width; i++) {
arr.push_back(std::rand() % 100);
}
}
int main() {
size_t width = 10;
std::vector<int> arr;
arr.reserve(width);
generateNumbers(arr, width);
cout << left << setw(10) << "arr: ";
copy(arr.begin(), arr.end(), std::ostream_iterator<int>(cout, "; "));
cout << endl;
std::reverse(arr.begin(), arr.end());
cout << left << setw(10) << "arr: ";
copy(arr.begin(), arr.end(), std::ostream_iterator<int>(cout, "; "));
cout << endl;
return EXIT_SUCCESS;
}
Ausgabe:
arr: 78; 56; 63; 59; 16; 7; 54; 98; 87; 92;
arr: 92; 87; 98; 54; 7; 16; 59; 63; 56; 78;
Verwenden des std::shuffle-Algorithmus zum zufälligen Umordnen von Vektorelementen in C++
std::shuffle kann verwendet werden, um Elemente im Bereich zufällig neu anzuordnen, sodass jede Permutation von Elementen eine gleiche Wahrscheinlichkeit hat. Die Funktion benötigt mindestens zwei Argumente, die den Anfangs- und Enditerator des Bereichs bezeichnen. Optional kann std::shuffle das dritte Argument annehmen, das die Zufallszahlengeneratorfunktion repräsentiert. In diesem Fall haben wir mersenne_twister_engine verwendet, das unter dem <random>-Header bereitgestellt wird.
#include <iomanip>
#include <iostream>
#include <iterator>
#include <random>
#include <vector>
using std::cout;
using std::endl;
using std::left;
using std::setw;
void generateNumbers(std::vector<int> &arr, size_t &width) {
std::srand(std::time(nullptr));
for (size_t i = 0; i < width; i++) {
arr.push_back(std::rand() % 100);
}
}
int main() {
size_t width = 10;
std::vector<int> arr;
arr.reserve(width);
generateNumbers(arr, width);
cout << left << setw(10) << "arr: ";
copy(arr.begin(), arr.end(), std::ostream_iterator<int>(cout, "; "));
cout << endl;
std::shuffle(arr.begin(), arr.end(), std::mt19937(std::random_device()()));
cout << left << setw(10) << "arr: ";
copy(arr.begin(), arr.end(), std::ostream_iterator<int>(cout, "; "));
cout << endl;
return EXIT_SUCCESS;
}
Ausgabe:
arr: 40; 77; 74; 41; 79; 21; 81; 98; 13; 90;
arr: 79; 41; 90; 77; 21; 81; 98; 74; 13; 40;
Verwenden des std::rotate-Algorithmus zum Drehen von Vektorelementen in C++
Eine weitere nützliche Funktion, die in den STL-Algorithmen enthalten ist, ist - std::rotate. Die Funktion verschiebt Elemente nach links und umschließt die Elemente, die außerhalb der Vektorgrenze verschoben wurden. std::rotate nimmt drei Argumente vom Typ ForwardIt-Iteratoren und führt die Rotation so aus, dass das Element, auf das das zweite Argument zeigt, an die erste Position der neu generierten Liste verschoben wird.
#include <iomanip>
#include <iostream>
#include <iterator>
#include <random>
#include <vector>
using std::cout;
using std::endl;
using std::left;
using std::setw;
void generateNumbers(std::vector<int> &arr, size_t &width) {
std::srand(std::time(nullptr));
for (size_t i = 0; i < width; i++) {
arr.push_back(std::rand() % 100);
}
}
int main() {
size_t width = 10;
std::vector<int> arr;
arr.reserve(width);
generateNumbers(arr, width);
cout << left << setw(10) << "arr: ";
copy(arr.begin(), arr.end(), std::ostream_iterator<int>(cout, "; "));
cout << endl;
std::rotate(arr.begin(), arr.begin() + (width / 2), arr.begin() + width);
cout << left << setw(10) << "arr: ";
copy(arr.begin(), arr.end(), std::ostream_iterator<int>(cout, "; "));
cout << endl;
return EXIT_SUCCESS;
}
Ausgabe:
arr: 75; 16; 79; 62; 53; 5; 77; 50; 31; 54;
arr: 5; 77; 50; 31; 54; 75; 16; 79; 62; 53;
Founder of DelftStack.com. Jinku has worked in the robotics and automotive industries for over 8 years. He sharpened his coding skills when he needed to do the automatic testing, data collection from remote servers and report creation from the endurance test. He is from an electrical/electronics engineering background but has expanded his interest to embedded electronics, embedded programming and front-/back-end programming.
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