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（超詳細）演算法學習：STL和基本資料結構

2021-10-17 08:30:18 其他

STL容器
vector
堆疊
佇列
鏈表
set
map
sort函式
next_permulation函式

容器
1.順序式容器：vector,list,deque,queue,priority_queue,stack等；
2.關聯式容器：set，multiset，map，multimap等

vector
在這里插入圖片描述
vector容器能存放任何型別的物件：
在這里插入圖片描述
在這里插入圖片描述

功能例子說明
賦值a.push_back(100);在尾部添加元素
元素個數int size=a.size();元素個數
是否為空bool is Empty=a.empty();判斷是否為空
列印cout<<a[0]<<endl;列印第一個元素
中間插入a.insert(a.begin()+i,k);在第i個元素前面插入k
洗掉尾部a.pop_back();洗掉末尾元素
洗掉區間a.erase(a.begin()+i,a.begin()+j);洗掉區間[i,j-1]的元素
洗掉元素a.erase(a.begin()+2)洗掉第三個元素
調整大小a.resize(n,num)陣列大小變為n，若長于原大小，則剩下位置由num補
清空a.clear();
翻轉a.reverse(a.begin(),a.end());用函式reverse翻轉陣列
排序sort(a.begin(),a.end());用函式sort排序，從小到大

在這里插入圖片描述
圓桌上圍坐著2n個人，其中n個人是好人，另外n個人是壞人，如果從第一個人開始數數，數到第m個人，則立即處死該人；然后從被處死的人之后開始數數，再將數到的第m個人處死……依此方法不斷處死圍坐在圓桌上的人，試問預先應如何安排這些好人與壞人的座位，能使得在處死n個人之后，圓桌上圍坐的剩余的n個人全是好人，

Input
多組資料，每組資料輸入：好人和壞人的人數n（<=32767）、步長m（<=32767）；

Output
對于每一組資料，輸出2n個大寫字母，‘G’表示好人，‘B’表示壞人，50個字母為一行，不允許出現空白字符，相鄰資料間留有一空行，

Sample Input

2 3
2 4

Sample Output

GBBG

代碼如下：

#include<iostream>
#include<algorithm>
#include<vector>
#include<cstdio>
int flag[50017];
vector<int>v;
int main()
{
   int n,m;
   int tot,now;
   int i;
   while(~scanf("%d%d",&n,&m))
   {
      v.clear();
      tot=2*n;
      for(i=1;i<=tot;i++)
      {
         v.push_back[i];
         flag[i]=0;
      }
      now=1;
      while(tot>n)//僅僅尋找壞人
      {
         now+=(m-1);
         if(now<=tot)
         {
            flag[v[now-1]]=1;
            v.erase(v.begin()+now-1);
            now=(now==tot?1:now);
         }
         else
         {
            now%=tot;
            now=(now==0?tot:now);
            flag[v[now-1]]=1;
            v.erase(v.begin()+now-1);
            now=(now==tot?1:now);
         }
         tot--;
      }
      for(i=1;i<=2*n;i++)
      {
         if(flag[i])
            prinytf("B");
         else
            printf("G");
         if(i%50==0)
            printf("\n");
      }
      if(2*n%50!=0)
         printf("\n");
   }
}

這類問題實際上是約瑟夫問題，常用vector模擬動態變化的圓桌，代碼可精簡為：

#include<bits/stdc++.h>
using namespace std;
int main()
{
   vector<int>table;//模擬圓桌
   int n,m;
   while(cin>>n>>m)
   {
      table.clear();
      for(int i=0;i<2*n;i++)
         table.push_back(i);//初始化
      int pos=0;//記錄當前位置
      for(int i=0;i<n;i++)//趕走n個
      {
         pos=(pos+m-1)%table.size();
         //圓桌是個環，取余處理
         table.erase(table.begin()+pos);
         //趕走壞人，table人數減1
      }
      int j=0;
      for(int i=0;i<2*n;i++)
      {//列印預定安排座位
         if(!(i%50)&&i)cout<<endl;
         //50個字母一行
         if(j<table.size()&&i==table[j])
         {//table留下的都是好人
            j++;
            cout<<"G";
         }
         else
            cout<<"B";
      }
      cout<<endl;
   }
   return 0;
}

堆疊和stack
堆疊：基本的資料結構之一，特點是“現進后出”，

堆疊的有關操作：

例子說明
stackq;定義堆疊，Type為資料型別
s.push(item);把item防到堆疊頂
s.top();回傳堆疊頂的元素，但不會洗掉
s.size();回傳堆疊中元素的個數
s.empty();判斷堆疊是否為空

例題：翻轉字串
例如，輸入"olleh !dlrow"，輸出"hello world!"；
代碼如下：

#include<bits/stdc++.h>
using namespace std;
int main()
{
   int n;
   char ch;
   scanf("%d",&n);getchar();
   while(n--)
   {
      stack<char>s;
      while(true)
      {
         ch=getchar();//一次讀入一個字符
         if(ch==' '||ch=='\n'||ch==EOF)
         {
            while(!empty())
            {
               printf("%c",s.pop());//輸出堆疊頂
               s.pop();//清除堆疊頂
            }
            if(ch=='\n'||ch==EOF)break;
            printf(" ");
         }
         else s.push(ch);//入堆疊
      }
      printf("\n");
   }
}

例題：簡單計算器（逆波蘭運算式）
——數字先入堆疊，+號就把數字入堆疊，-號就把數字加個負號入堆疊，如果是乘號就取出堆疊頂元素乘上去，除號同理，最后計算堆疊中所有數字的和就是答案了，
代碼如下：

#include<cstdio>
#include<stack>
#include<algorithm>
int main()
{
   double n,m;
   char c;
   while(~scanf("%lf",&n))
   {
      c=getchar();
      if(c=='\n'&&n==0)break;
      stack<double>s;
      s.push(n);
      scanf("%c",&c);
      while(~scanf("%lf",&n))
      {
         if(c=='*')
         {
            m=s.pop();
            m*=n;
            s.pop();
            s.push(m);
         }
         if(c=='/')
         {
            m=s.pop();
            m/=n;
            s.pop();
            s.push(m);
         }
         if(c=='+')
            s.push(n);
         if(c=='-')
            s.push(0-n);
         if(getchar()=='\n')
            break;
         c=getchar();
      }
      double sum=0;
      while(s.empty())
      {
         sum+=s.top();
         s.pop();
      }
      printf("%.2lf\n",sum);
   }
   return 0;
}

佇列和queue
特點：先進先出
佇列的有關操作：

例子說明
queueq;定義佇列，Type為資料型別
q.push(item);把item放進佇列
q.front();回傳隊首元素，但不會洗掉
q.pop();洗掉隊首元素
q.back();回傳隊尾元素
q.size();回傳元素個數
q.empty();檢查佇列是否為空

例題：ACboy needs your help again!
Problem Description
ACboy was kidnapped!!
he miss his mother very much and is very scare now.You can’t image how dark the room he was put into is, so poor 😦.
As a smart ACMer, you want to get ACboy out of the monster’s labyrinth.But when you arrive at the gate of the maze, the monste say :" I have heard that you are very clever, but if can’t solve my problems, you will die with ACboy."
The problems of the monster is shown on the wall:
Each problem’s first line is a integer N(the number of commands), and a word “FIFO” or “FILO”.(you are very happy because you know “FIFO” stands for “First In First Out”, and “FILO” means “First In Last Out”).
and the following N lines, each line is “IN M” or “OUT”, (M represent a integer).
and the answer of a problem is a passowrd of a door, so if you want to rescue ACboy, answer the problem carefully!

Input
The input contains multiple test cases.
The first line has one integer,represent the number oftest cases.
And the input of each subproblem are described above.

Output
For each command “OUT”, you should output a integer depend on the word is “FIFO” or “FILO”, or a word “None” if you don’t have any integer.

Sample Input
4
4 FIFO
IN 1
IN 2
OUT
OUT
4 FILO
IN 1
IN 2
OUT
OUT
5 FIFO
IN 1
IN 2
OUT
OUT
OUT
5 FILO
IN 1
IN 2
OUT
IN 3
OUT

Sample Output
1
2
2
1
1
2
None
2
3

Source
2007省賽集訓隊練習賽（1）

Recommend
lcy

模擬堆疊和佇列，堆疊是FILO，佇列是FIFO，

代碼如下：

#include<bits/stdc++.h>
using namespace std;
int main()
{
   int t,n,temp;
   cin>>t;
   while(t--)
   {
      string str,str1;
      queue<int>Q;
      stack<int>S;
      cin>>n>>str;
      if(str=="FIFO")//佇列
      {
         cin>>str1;
         if(str1=="IN")
         {
            cin>>temp;
            Q.push(temp);
         }
         if(str1=="OUT")
         {
            if(Q.empty())cout<<"None"<<endl;
            else
            {
               cout<<Q.front()<<endl;
               Q.pop();
            }
         }
      }
      else
      {
         cin>>str1;
         if(str1=="IN")
         {
            cin>>temp;
            S.push(temp);
         }
         if(str1=="OUT")
         {
            if(S.empty())cout<<"None"<<endl;
            else
            {
               cout<<S.pop()<<endl;
               S.pop();
            }
         }
      }
   }
}

優先佇列和priority_queue
優先佇列：優先級高的先出隊，
佇列和排序的完美結合，不僅可以存盤資料，還可以將這些資料按照設定的規則進行排序，
每次的push和pop操作，優先佇列都會動態調整，把優先級最高的元素放在前面，
priority_queue<int,vector,lessq>
priority_queuei;
priority_queued;
q.top();//回傳具有最高優先級的元素，但不洗掉該元素
q.pop();//洗掉優先級最高的元素
q.push(item);//插入新元素
優先佇列具有佇列的所有特性，包括基本操作，只是在這基礎上添加了內部的一個排序，它本質是一個堆實作的

#include<cstdio>
#include<queue>
using namespace std;
priority_queue<int>q;
int main()
{
  q.push(10),q.push(8),q.push(12),q.push(14),q.push(6);
  while(!q.empty())
  {
     printf("%d "q.top());
     q.pop();
  } 
}

輸出結果將會是從大到小排序的，

在這里插入圖片描述

#include<cstdio>
#include<queue>
using namespace std;
priority_queue<int,vector<int>,less<int> >p;
priority_queue<int,vector<int>,greater<int> >q;
int a[5]={10,12,14,6,8};
int main()
{
   for(int i=0;i<5;i++)
      p.push(a[i]),q.push(a[i]);
   printf("less<int>:");
   while(!p.empty())
      printf("%d",p.top()),p.pop();
   printf("\ngreater<int>:");
   while(!q.empty())
   {
      printf("%d "q.top()),q.pop();
   }
}

在這里插入圖片描述

STL中，優先佇列是用二叉堆實作的，往佇列中push入一個數或pop一個數，復雜度是O(logn)，

例：圖論的Dijkstra演算法的程式實作，用STL的優先佇列能極大地簡化代碼，

習題：hdu 1873 看病要排隊

題目描述
看病要排隊這個是地球人都知道的常識，
不過經過細心的0068的觀察，他發現了醫院里排隊還是有講究的，0068所去的醫院有三個醫生（汗，這么少）同時看病，而看病的人病情有輕重，所以不能根據簡單的先來先服務的原則，所以醫院對每種病情規定了10種不同的優先級，級別為10的優先權最高，級別為1的優先權最低，醫生在看病時，則會在他的隊伍里面選擇一個優先權最高的人進行診治，如果遇到兩個優先權一樣的病人的話，則選擇最早來排隊的病人，

現在就請你幫助醫院模擬這個看病程序，
輸入
輸入資料包含多組測驗，請處理到檔案結束，
每組資料第一行有一個正整數N(0<N<2000)表示發生事件的數目，
接下來有N行分別表示發生的事件，
一共有兩種事件：
1:“IN A B”,表示有一個擁有優先級B的病人要求醫生A診治，(0<A<=3,0<B<=10)
2:“OUT A”,表示醫生A進行了一次診治，診治完畢后，病人出院，(0<A<=3)
輸出
對于每個"OUT A"事件，請在一行里面輸出被診治人的編號ID，如果該事件時無病人需要診治，則輸出"EMPTY"，
診治人的編號ID的定義為：在一組測驗中，"IN A B"事件發生第K次時，進來的病人ID即為K，從1開始編號，
樣例輸入 Copy
7
IN 1 1
IN 1 2
OUT 1
OUT 2
IN 2 1
OUT 2
OUT 1
2
IN 1 1
OUT 1
樣例輸出 Copy
2
EMPTY
3
1
1

#include<iostream>
#include<algorithm>
#include<vector>
#include<queue>
#include<cmath>
using namespace std;
struct Node{
	int id;
	int p;
	int doc;
}node[10010];

struct cmp{
	bool operator()(Node a, Node b){
		if(a.p!=b.p)//如果優先權相等不變動，坑點在這里
			return a.p < b.p;//因為仿函式和sort相反所以這里是從大到小排序 
		else return a.id > b.id;
	}
};
priority_queue<Node,vector<Node>,cmp> q,q1,q2;
int main(){
	ios::sync_with_stdio(false);
	int n;
	string str;
	while(cin>>n){
		while(!q.empty()){
			q.pop();
		}
		while(!q1.empty()){
			q1.pop();
		}
		while(!q2.empty()){
			q2.pop();
		}
		int cnt = 1;
		for(int i = 0; i < n; i++){
			cin>>str;
			if(str=="IN"){
				cin>>node[i].doc>>node[i].p;
				node[i].id = cnt++;
				if(node[i].doc==1)
					q.push(node[i]);// 1號醫生 
				else if(node[i].doc==2)
					q1.push(node[i]);// 2號醫生 
				else if(node[i].doc==3)
					q2.push(node[i]);// 3號醫生 
			}else{
				int num;
				cin>>num;
				if(num==1){	
					if(q.empty()){
						cout<<"EMPTY"<<endl;
						continue;
					}
					Node node1 = q.top();
					cout<<node1.id<<endl;
					q.pop();
				}
				else if(num==2){
					if(q1.empty()){
						cout<<"EMPTY"<<endl;
						continue;
					}
					Node node1 = q1.top();
					cout<<node1.id<<endl;
					q1.pop();
				}else if(num==3){
					if(q2.empty()){
						cout<<"EMPTY"<<endl;
						continue;
					}
					Node node1 = q2.top();
					cout<<node1.id<<endl;
					q2.pop();
				}
			}
		}
	}
	return 0;
}

map：
例題：shopping

題意：
女孩dandelion經常去購物，她特別喜歡一家叫“memory”的商店，
由于春節快到了，所有商店的價格每天都在上漲，她想知道這家商店每天的價格排名，
Input：
第一行是數字n（n <= 10000），代表商店的數量， 后面n行，每行有一個字串
（長度小于31，只包含小寫字母和大寫字母）表示商店的名稱， 然后一行是數字m（1 <= m <= 50），
表示天數， 后面有m部分，每部分有n行，每行是數字s和一個字串p，表示商店p在這一天漲價s，
Output：
包含m行，第i行顯示第i天后店鋪“memory”的排名，排名的定義為：
如果有t個商店的價格高于“memory”，那么它的排名是t + 1，

代碼如下：

#include<bits/stdc++.h>
#include<algorithm>
using namespace std;
int main(){
        map<string,int>m;
        int n,M;
        int s;
        string store;
        while(cin>>n){
        for(int i=0;i<n;i++){
            cin>>store;
            m[store]=0;
        }
        cin>>M;
        for(int i=0;i<M;i++){
            for(int j=0;j<n;j++){
                cin>>s>>store;
                m[store]+=s;
            }
        int k=0;
        for(map<string,int>::iterator it=m.begin();it!=m.end();it++)
            if(it->second>m["memory"])k++;
        cout<<k+1<<endl;
        }
    }
    return 0;
}

next_permutation
1.next_permutation()：求“下一個”排列組合
2.例如三個字符{a,b,c}組成的序列，next_permutation()能按字典序回傳6個組合：abc,acb,bac,bca,cab,cba，
3.回傳值：如果沒有下一個排列組合，回傳false，否則回傳true，每執行next_permutation()一次，會把新的排列放到原來的空間里，

例題：
給定n個數字，從1到n，要求輸出第m小的序列
輸入：
數字n和m組成，1<=n<=1000,1<=m<=10000
輸出：
輸出第m小的序列

代碼如下：

#include<bits/stdc++.h>
#include<algorithm>
using namespace std;
int a[1001];
int main(){
    int n,m;
    while(cin>>n>>m){
        for(int i=1;i<=n;i++)
            a[i]=i;
        int b=1;
        do{
            if(b==m)break;
            b++;
        }while(next_permutation(a+1,a+n+1));
        for(int i=1;i<n;i++)
            cout<<a[i]<<" ";
        cout<<a[n]<<endl;
    }
    return 0;
}

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    uj5u.com 2020-09-10 02:00:47 more
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    uj5u.com 2020-09-10 02:00:50 more
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    uj5u.com 2020-09-10 02:00:53 more
  • 游戲逆向之驅動層與用戶層通訊

    驅動層代碼： #pragma once #include <ntifs.h> #define add_code CTL_CODE(FILE_DEVICE_UNKNOWN,0x800,METHOD_BUFFERED,FILE_ANY_ACCESS) /* 更多游戲逆向視頻www.yxfzedu.com ......

    uj5u.com 2020-09-10 02:00:56 more
  • 北斗電力時鐘（北斗授時服務器）讓網路資料更精準

    北斗電力時鐘（北斗授時服務器）讓網路資料更精準 北斗電力時鐘（北斗授時服務器）讓網路資料更精準 京準電子科技官微——ahjzsz 近幾年，資訊技術的得了快速發展，互聯網在逐漸普及，其在人們生活和生產中都得到了廣泛應用，并且取得了不錯的應用效果。計算機網路資訊在電力系統中的應用，一方面使電力系統的運行 ......

    uj5u.com 2020-09-10 02:01:03 more
  • 【CTF】CTFHub 技能樹 彩蛋 writeup

    ?碎碎念 CTFHub：https://www.ctfhub.com/ 筆者入門CTF時時剛開始刷的是bugku的舊平臺，后來才有了CTFHub。 感覺不論是網頁UI設計，還是題目質量，賽事跟蹤，工具軟體都做得很不錯。 而且因為獨到的金幣制度的確讓人有一種想去刷題賺金幣的感覺。 個人還是非常喜歡這個 ......

    uj5u.com 2020-09-10 02:04:05 more
  • 02windows基礎操作

    我學到了一下幾點 Windows系統目錄結構與滲透的作用 常見Windows的服務詳解 Windows埠詳解 常用的Windows注冊表詳解 hacker DOS命令詳解（net user / type /md /rd/ dir /cd /net use copy、批處理 等） 利用dos命令制作 ......

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  • 03.Linux基礎操作

    我學到了以下幾點 01Linux系統介紹02系統安裝，密碼啊破解03Linux常用命令04LAMP 01LINUX windows： win03 8 12 16 19 配置不繁瑣 Linux：redhat,centos(紅帽社區版)，Ubuntu server,suse unix:金融機構，證券，銀 ......

    uj5u.com 2020-09-10 02:04:30 more
  • 05HTML

    01HTML介紹 02頭部標簽講解03基礎標簽講解04表單標簽講解 HTML前段語言 js1.了解代碼2.根據代碼 懂得挖掘漏洞 （POST注入/XSS漏洞上傳）3.黑帽seo 白帽seo 客戶網站被黑帽植入劫持代碼如何處理4.熟悉html表單 <html><head><title>TDK標題，描述 ......

    uj5u.com 2020-09-10 02:04:36 more
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    01 開門見山 隔一個月發一篇文章，不過分。 首先回顧一下《微信系結手機號資料庫被脫庫事件》，我也是第一時間得知了這個訊息，然后跟蹤了整件事情的經過。下面是這起事件的相關截圖以及近日流出的一萬條資料樣本： 個人認為這件事也沒什么，還不如關注一下之前45億快遞資料查詢渠道疑似在近日復活的訊息。 訊息是 ......

    uj5u.com 2023-04-20 08:48:24 more
  • web3 產品介紹：metamask 錢包 使用最多的瀏覽器插件錢包

    Metamask錢包是一種基于區塊鏈技術的數字貨幣錢包，它允許用戶在安全、便捷的環境下管理自己的加密資產。Metamask錢包是以太坊生態系統中最流行的錢包之一，它具有易于使用、安全性高和功能強大等優點。 本文將詳細介紹Metamask錢包的功能和使用方法。 一、 Metamask錢包的功能 數字資 ......

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    前言 靶機地址->>>vulnhub_Earth 攻擊機ip：192.168.20.121 靶機ip：192.168.20.122 參考文章 https://www.cnblogs.com/Jing-X/archive/2022/04/03/16097695.html https://www.cnb ......

    uj5u.com 2023-04-20 07:46:20 more
  • 從4k到42k，軟體測驗工程師的漲薪史，給我看哭了

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    uj5u.com 2023-04-20 07:44:00 more
  • 最新版本 Stable Diffusion 開源 AI 繪畫工具之中文自動提詞篇

    🎈 標簽生成器 由于輸入正向提示詞 prompt 和反向提示詞 negative prompt 都是使用英文，所以對學習母語的我們非常不友好 使用網址：https://tinygeeker.github.io/p/ai-prompt-generator 這個網址是為了讓大家在使用 AI 繪畫的時候 ......

    uj5u.com 2023-04-20 07:43:36 more
  • 漫談前端自動化測驗演進之路及測驗工具分析

    隨著前端技術的不斷發展和應用程式的日益復雜，前端自動化測驗也在不斷演進。隨著 Web 應用程式變得越來越復雜，自動化測驗的需求也越來越高。如今，自動化測驗已經成為 Web 應用程式開發程序中不可或缺的一部分，它們可以幫助開發人員更快地發現和修復錯誤，提高應用程式的性能和可靠性。 ......

    uj5u.com 2023-04-20 07:43:16 more
  • CANN開發實踐：4個DVPP記憶體問題的典型案例解讀

    摘要：由于DVPP媒體資料處理功能對存放輸入、輸出資料的記憶體有更高的要求（例如，記憶體首地址128位元組對齊），因此需呼叫專用的記憶體申請介面，那么本期就分享幾個關于DVPP記憶體問題的典型案例，并給出原因分析及解決方法。 本文分享自華為云社區《FAQ_DVPP記憶體問題案例》，作者：昇騰CANN。 DVPP ......

    uj5u.com 2023-04-20 07:43:03 more
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    msf學習 以kali自帶的msf為例 一、msf核心模塊與功能 msf模塊都放在/usr/share/metasploit-framework/modules目錄下 1、auxiliary 輔助模塊，輔助滲透（埠掃描、登錄密碼爆破、漏洞驗證等） 2、encoders 編碼器模塊，主要包含各種編碼 ......

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    1. 下載Halcon17版本到到本地 2. 雙擊安裝包后 3. 步驟如下 1.2 Halcon軟體安裝 界面分為四大塊 1. Halcon的五個助手 1) 影像采集助手：與相機連接，設定相機引數，采集影像 2) 標定助手：九點標定或是其它的標定，生成標定檔案及內參外參，可以將像素單位轉換為長度單位 ......

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    第一次發博客，先發一下我的游戲開發環境吧。 去年2月份買了一臺MacBookPro2021 M1pro(以下簡稱mbp)，這一年來一直在用mbp開發游戲。我大致分享一下我的開發工具以及使用體驗。 1、Unity 官網鏈接： https://unity.cn/releases 我一般使用的Apple ......

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