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2022.4.8更：

隨著本篇博客觀看次數越來越多，假如有一點點疏忽，就可能造成更大的影響， 因此采取動態維護的策略：

從今天開始，每天我會檢查評論區， 及時解答大家的疑問，修改可能存在的問題 如果哪里寫的有疏漏，也歡迎批評指出！

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簡介：

algorithm頭文件是C++的標準算法庫，它主要應用在容器上。 因為所有的算法都是通過迭代器進行操作的，所以算法的運算實際上是和具體的數據結構相分離的 ，也就是說，具有低耦合性。 因此，任何數據結構都能使用這套算法庫，只要它具有相應的迭代器類型。

常用函數：

一、max()、min()、abs()函數

max()：求兩個數最大值
min()：求兩個數最小值
abs()：求一個數的絕對值

代碼:

#include<iostream> #include<algorithm> using namespace std; int main() {int a = 3, b = 4;//求最大值int Max = max(a,b);//求最小值int Min = min(a,b);//求絕對值int Abs = abs(-3);cout << Max << Min << Abs;return 0;}

輸出：433

注意：

1、max()和min()函數中的參數只能是兩個，如果想求3個數的最大值，需要嵌套一下
同理：如果想求數組中的最大值，需要在循環中寫。
2、寫了algorithm頭文件后， max就變成了函數名，在自己定義變量時，要避免使用max，min等。
3、abs()函數只能用于求整型變量的絕對值，而#include<cmath>中的fabs()函數還可用于求浮點型變量的絕對值，不要搞混~

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2、交換函數：swap()

用來交換x和y的值

代碼：

#include<iostream> #include<algorithm> using namespace std; int main() {int a = 3, b = 4;swap(a,b);cout << a << b;return 0;}

輸出：43

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3、翻轉函數：reverse()

翻轉x-y區間的數組、容器的值。
1、翻轉整個數組

翻轉整個數組：

#include<iostream> #include<algorithm> using namespace std; int main() {int a[5] = {11,22,33,44,55};reverse(a,a+5);for(int i = 0; i < 5; i++) cout << a[i] << ' ';return 0;}

輸出：55 44 33 22 11

2、也可以實現對部分值的翻轉，像這樣：

翻轉部分數組：

#include<iostream> #include<algorithm> using namespace std; int main() {int a[5] = {11,22,33,44,55};reverse(a+3,a+5);for(int i = 0; i < 5; i++) cout << a[i] << ' ';return 0;}

輸出：11 22 33 55 44

3、翻轉容器：若想對容器中所有的數進行翻轉，則需要用到begin()、end()函數，像這樣：

翻轉整個容器：

#include<iostream> #include<algorithm> #include<vector> using namespace std; int main() {vector<int>v;//輸入： for(int i = 0; i < 5; i++) v.push_back(i);//輸出： reverse(v.begin(), v.end());for(int i = 0; i < v.size(); i++) {cout << v[i] << ' ';}return 0;}

輸出：4 3 2 1 0

4、翻轉容器：容器的翻轉也可以用迭代器，來實現指定位數的翻轉，像這樣：

翻轉部分容器：

#include<iostream> #include<algorithm> #include<vector> using namespace std; int main() {vector<int>v;vector<int>::iterator it;//輸入： for(int i = 0; i < 5; i++) v.push_back(i);//輸出： it = v.begin(); reverse(it, it+3);for(int i = 0; i < v.size(); i++) {cout << v[i] << ' ';}return 0;}

輸出：2 1 0 3 4

注意：

如果想在翻轉時指定位數，則其為半開半閉區間。 如reserve(a+2, a+4);翻轉數組中第2-4之間的數，不包括第二個，但包括第四個。

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四、排序函數：sort()

1、對x-y區間的數組、容器進行排序。默認升序排列。

數組升序排序：

#include<iostream> #include<algorithm> using namespace std; int main() {int a[5] = {55,44,33,22,11};sort(a,a+5);for(int i = 0; i < 5; i++) cout << a[i] << ' ';return 0;}

輸出：11 22 33 44 55

2、如果想將數組降序排序，就需要寫一個簡單的函數，改變默認的排序功能，像這樣：

數組降序排序：

#include<iostream> #include<algorithm> //意思是：若a>b，則a的優先級更大！ 也就是說大的在前面。 bool cmp(int a, int b) {return a > b; } using namespace std; int main() {int a[5] = {55,44,33,22,11};sort(a,a+5,cmp); //這里需要加上自己自定義的函數for(int i = 0; i < 5; i++) cout << a[i] << ' ';return 0;}

輸出：55 44 33 22 11

3、同理，如果想對結構體排序，也需要自定義優先級。像這樣：

結構體排序：

#include<iostream> #include<algorithm> using namespace std; //用sort函數對結構體排序 struct Student {int high;int weigh; }student[10]; //a.high如果小于b.high，則a結構體的優先級更大， 也就是說：high小的結構體排在前面。 bool cmp(Student a, Student b) {return a.high < b.high; } int main() {for(int i = 0; i < 10; i++) {student[i].high = i ;}sort(student, student+10, cmp); //將自定義的函數添加上。for(int i = 0; i < 10; i++) {cout << student[i].high << ' ';}return 0; }

輸出：0 1 2 3 4 5 6 7 8 9

4、如果想對容器排序，就需要使用迭代器，或begin(),end()函數。像這樣：

容器升序排序：

#include<iostream> #include<algorithm> #include<vector> using namespace std; int main() {vector<int>v;vector<int>::iterator it;//輸入： for(int i = 5; i > 0; i--) v.push_back(i); //輸出： it = v.begin(); sort(it, it+3); // sort(v.begin(), v.end())for(int i = 0; i < v.size(); i++) {cout << v[i] << ' ';}return 0;}

輸出：3 4 5 2 1
5、同理，如果想對容器降序排序，或對容器結構體排序，向數組那樣操作就可以了。

注意：

1、sort()排序函數的時間復雜度大概在o(nlogn)，比冒泡、簡單排序等效率高 。
2、和reverse()函數一樣，可以自由指定排序范圍，也是半開半閉區間（左閉右開）。

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五、查找函數：find()

查找某數組指定區間x-y內是否有x，若有，則返回該位置的地址，若沒有，則返回該數組第n+1個值的地址。(好煩有木有，為啥要返回地址。還要轉化o(╥﹏╥)o)

1、數組中查找是否有某值：一定一定一定要滿足代碼中這兩個條件。
第一個條件是：p-a != 數組的長度。p是查找數值的地址，a是a[0]的地址。
第二個條件是：*p == x; 也就是該地址指向的值等于我們要查找的值。
最后輸出p-a+1； p-a相當于x所在位置的地址-a[0]所在位置的地址， 但因為是從0開始算， 所以最后需要+1。

對數組查找：

#include<iostream> #include<algorithm> using namespace std; int main() { int a[5] = {11,22,33,44,55} int *p = find(a,a+5,33); //定義指針，指向查找完成后返回的地址，5為a2數組長度 if(((p-a) != 5) && (*p == x)) //若同時滿足這兩個條件，則查找成功，輸出 cout << (p-a+1); //輸出所在位置 return 0;}

輸出：3

2、對容器進行查找同理：也要滿足這兩個條件：

對容器查找：

#include<iostream> #include<algorithm> #include<vector> using namespace std; int main() {vector<int>v;vector<int>::iterator it, it1;//輸入： for(int i = 0; i < 5; i++) v.push_back(i); //查找 int size = v.size(); //第一步：求長度it = find(v.begin(), v.end(), 3); //第二步：查找x在容器的位置，返回迭代器1it1 = v.begin(); //第三步：令迭代器2指向容器頭 if(((it-it1)!=size)&&(*it==3)) //第四步：若同時滿足這兩個條件，則查找成功，輸出 cout << (it-it1+1) << endl; //輸出所在位置 return 0;}

輸出：4

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六、查找函數：upper_bound()、lower_bound()

1、upper_bound()：查找第一個大于x的值的位置
2、lower_bound()：查找第一個大于等于x的值的位置
同樣是返回地址，用法和find()函數一毛一樣，限制條件也一毛一樣，照著扒就行了。

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七、填充函數：fill()

在區間內填充某一個值。同樣適用所有類型數組，容器。
1、舉例：在數組中未賦值的地方填充9999

代碼：

#include<iostream> #include<algorithm> using namespace std; int main() { int a[5] = {11,33,22};fill(a+3,a+5,9999); for(int i = 0; i < 5; i++) cout << a[i] << ' ';return 0;}

輸出：11 33 22 9999 9999

應用：

常用在大數加法中，因為數太大，需要用字符串保存，如果在運算時需要填充0，就要用這個函數。

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八、查找某值出現的次數：count()

1、在數組中查找x 在某區間出現的次數：

代碼：

#include<iostream> #include<algorithm> using namespace std; int main() { int a[5] = {11,22,33,44,44};cout << count(a, a+5, 44); return 0;}

輸出：2

2、在容器中查找同理，只是需要用iterator迭代器或begin()、end()函數。

注意：

和前幾個函數一樣，如果需要指定區間查詢，注意是半開半閉區間(左閉右開區間)。

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八、求最大公因數：__gcd()

震驚把！在我最開始知道竟然有這個函數時，我也是震驚的！
另外，用二者乘積除以最大公因數即可得到最小公倍數。 因此沒有求最小公倍數的函數。

代碼：

#include<iostream> #include<algorithm> using namespace std; int main() { int a = 12, b = 4;int Gcd = __gcd(a,b);cout << Gcd;return 0;}

注意：

__gcd() 需要寫兩個下劃線！

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九、求交集、并集、差集：set_intersection()、set_union()、set_difference()

1、求交集：
（1）：將兩個數組的交集賦給一個容器(為什么不能賦給數組呢？因為數組不能動態開辟，且inserter()函數中的參數必須是指向容器的迭代器。)：

代碼：

#include<algorithm> #include<iostream> #include<vector> using namespace std; int main() {int a[5] = {1,2,3,4,5}, b[5] = {1,2,33,44,55};vector<int>::iterator it;vector<int>v4; set_intersection(a, a+5, b, b+5, inserter(v4,v4.begin()));for(int i = 0; i < v4.size(); i++) {cout << v4[i] << ' ';}

輸出：1 2
（2）：將兩個容器的交集賦給另一個容器：

代碼：

#include<algorithm> #include<iostream> #include<vector> using namespace std; int main() {vector<int> v1, v2, v3;for(int i = 0; i < 5; i++) v1.push_back(i);for(int i = 3; i < 8; i++) v2.push_back(i);set_intersection(v1.begin(), v1.end(), v2.begin(), v2.end(), inserter(v3,v3.begin())); for(int i = 0; i < v3.size(); i++) {cout << v3[i] << ' ';}return 0; }

輸出：3 4

2、求并集：
（1）：將兩個數組的并集賦給一個容器(為什么不能賦給數組呢？因為數組不能動態開辟，且inserter()函數中的參數必須是指向容器的迭代器。)：

代碼：

#include<algorithm> #include<iostream> #include<vector> using namespace std; int main() {int a[5] = {1,2,3,4,5}, b[5] = {1,2,33,44,55};vector<int>::iterator it;vector<int>v4; set_union(a, a+5, b, b+5, inserter(v4,v4.begin()));for(int i = 0; i < v4.size(); i++) {cout << v4[i] << ' ';}

輸出：1 2 3 4 5 33 44 55
（2）：將兩個容器的并集賦給另一個容器：

代碼：

#include<algorithm> #include<iostream> #include<vector> using namespace std; int main() {vector<int> v1, v2, v3;for(int i = 0; i < 5; i++) v1.push_back(i);for(int i = 3; i < 8; i++) v2.push_back(i);set_union(v1.begin(), v1.end(), v2.begin(), v2.end(), inserter(v3,v3.begin())); for(int i = 0; i < v3.size(); i++) {cout << v3[i] << ' ';}return 0; }

輸出：0 1 2 3 4 5 6 7

3、差集完全同理。

注意：

inserter(c,c.begin()）為插入迭代器
此函數接受第二個參數，這個參數必須是一個指向給定容器的迭代器。元素將被插入到給定迭代器所表示的元素之前。

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十、全排列：next_permutation()

將給定區間的數組、容器全排列
1、將給定區間的數組全排列：

代碼：

#include<iostream> #include<algorithm> using namespace std; int main() { int a[3] = {1,2,3};do{cout<<a[0]<<a[1]<<a[2]<<endl; }while(next_permutation(a,a+3)); //輸出1、2、3的全排列 return 0;}

輸出：
123
132
213
231
312
321

2、容器全排列同理：只不過將參數換成iterator迭代器或begin()、end()函數。

注意：

和之前的一樣，如果指定全排列區間，則該區間是半開半閉區間（左閉右開）

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總結

以上是生活随笔為你收集整理的algorithm头文件函数全集——史上最全，最贴心的全部內容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。

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