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怎样使用C++标准库算法 sort find等常用算法解析

P粉602998670

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发布时间:2025-08-11 15:20:03

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来源于php中文网

原创

c++++标准库算法使用需注意适用条件及细节。1.sort默认升序排序,可传入自定义比较函数或lambda表达式实现降序或复杂排序,但比较函数必须满足严格弱序;2.find通过迭代器查找元素,适用于基本类型和重载==的自定义类型,复杂对象可用find_if配合谓词,注意其为线性查找时间复杂度o(n);3.count统计匹配值的次数依赖==运算符,count_if可用于条件统计;4.binary_search用于有序区间二分查找仅返回是否存在,使用前必须确保数据已排序,否则结果不可靠。掌握这些要点才能高效运用标准库算法。

怎样使用C++标准库算法 sort find等常用算法解析

C++标准库提供了很多实用的算法,像

sort
find
count
binary_search
这些在日常开发中非常常用。它们都定义在
头文件中,使用起来方便,但要真正用好,还得注意一些细节。

怎样使用C++标准库算法 sort find等常用算法解析

下面我们就从几个常见场景出发,看看怎么用这些算法,以及使用时需要注意什么。


如何正确使用 sort 排序?

sort
是最常用的排序算法之一,基本用法是传入一个容器的两个迭代器:

立即学习C++免费学习笔记(深入)”;

怎样使用C++标准库算法 sort find等常用算法解析
vector nums = {5, 2, 8, 1, 3};
sort(nums.begin(), nums.end());

默认是升序排列,如果你想自定义排序方式,比如降序,可以传入第三个参数:

sort(nums.begin(), nums.end(), greater());

或者用 lambda 表达式实现更复杂的排序逻辑:

怎样使用C++标准库算法 sort find等常用算法解析
vector words = {"apple", "banana", "cherry"};
sort(words.begin(), words.end(), [](const string& a, const string& b) {
    return a.size() < b.size();
});
注意:使用 sort 时,传入的比较函数必须满足“严格弱序”(strict weak ordering),否则可能导致未定义行为。

find 查找元素的正确姿势

find
用于在指定范围内查找某个值,返回第一个匹配的迭代器,找不到就返回
end()

vector nums = {10, 20, 30, 40};
auto it = find(nums.begin(), nums.end(), 30);
if (it != nums.end()) {
    cout << "找到元素:" << *it << endl;
}

它适用于基本类型,也适用于自定义类型,但需要确保

==
操作符可用。如果是复杂对象,可能需要自己重载
==
,或者使用
find_if
配合谓词:

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auto it = find_if(nums.begin(), nums.end(), [](int x) {
    return x % 2 == 0;
});

小提示:

find
是线性查找,时间复杂度是 O(n),如果查找频繁,建议使用
set
map


count 统计出现次数的用法

如果你想知道某个值在容器中出现了多少次,可以用

count

vector nums = {1, 2, 3, 2, 4, 2};
int cnt = count(nums.begin(), nums.end(), 2);
cout << "数字2出现次数:" << cnt << endl;

同样,它依赖

==
运算符,如果想按条件统计,可以用
count_if

int cnt = count_if(nums.begin(), nums.end(), [](int x) {
    return x > 2;
});

binary_search 二分查找的注意事项

binary_search
用于判断某个值是否存在于有序区间中,效率比
find
高,但前提是数据必须有序:

vector nums = {1, 2, 3, 4, 5};
bool found = binary_search(nums.begin(), nums.end(), 3);

如果你自己排序了数据,记得排序后再调用它,否则结果不可靠。

小细节:

binary_search
只返回 true 或 false,不告诉你具体位置。如果需要位置信息,可以用
lower_bound
upper_bound


基本上就这些。这些算法都很实用,但使用时要注意适用条件,比如是否需要排序、是否要自定义比较逻辑等。掌握好这些细节,才能写出更高效、更清晰的代码。

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