在 C++ 中使用 STL 工具反转向量元素
Jinku Hu
2023年10月12日
本文将介绍如何在 C++ 中使用 STL 实用程序反转向量元素。
在 C++ 中使用 std::reverse 算法来反转向量元素
std::reverse 是 STL 算法的一部分，可用于反转任何给定范围内元素的顺序。std::reverse 算法在内部交换从第一对和最后一对开始的两个元素。std::reverse 接受两个参数，代表给定范围的迭代器。我们在下面的示例中生成随机整数作为 vector 对象，使用 std::reverse 算法将其反转并将结果输出到 cout 流。
#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;
}
输出：
arr: 78; 56; 63; 59; 16; 7; 54; 98; 87; 92;
arr: 92; 87; 98; 54; 7; 16; 59; 63; 56; 78;
使用 std::shuffle 算法在 C++ 中随机重新排序向量元素
std::shuffle 可用于对范围内的元素进行随机重新排序，以便元素的每个排列具有相等的概率。该函数至少有两个参数，表示范围的开始和结束迭代器。可选地，std::shuffle 可以采用表示随机数生成器函数的第三个参数。在这种情况下，我们使用了 mersenne_twister_engine，它在 <random> 标头下提供。
#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;
}
输出：
arr: 40; 77; 74; 41; 79; 21; 81; 98; 13; 90;
arr: 79; 41; 90; 77; 21; 81; 98; 74; 13; 40;
在 C++ 中使用 std::rotate 算法旋转向量元素
STL 算法中包含的另一个有用函数是 - std::rotate。该函数将元素向左移动并环绕移动到向量边界之外的元素。std::rotate 接受 ForwardIt 迭代器类型的三个参数并执行旋转，以便将第二个参数指向的元素移动到新生成列表的第一个位置。
#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;
}
输出：
arr: 75; 16; 79; 62; 53; 5; 77; 50; 31; 54;
arr: 5; 77; 50; 31; 54; 75; 16; 79; 62; 53;
作者： Jinku Hu
