C++ STL（十五）：常用拷贝算法（copy）和替换算法（replace、replace_if、swap）

文章目录

• 0 常用拷贝算法【copy】和替换算法【replace、replace_if、swap】简介
• 1 copy【拷贝容器元素至另一容器】
• 2 replace【将指定值全部替换为新值】
• 3 replace_if【将满足指定条件的元素全部替换为新元素】
• 4 swap【互换两个同类型容器的元素】

0 常用拷贝算法【copy】和替换算法【replace、replace_if、swap】简介

算法简介：

copy

：拷贝容器元素至另一容器。

replace

：将容器内的指定值全部替换为新值。

replace_if

：按条件将容器内指定范围的旧元素替换为新元素。

swap

：互换两个相同类型容器的元素。

1 copy【拷贝容器元素至另一容器】

作用：拷贝容器元素至另一容器。

注1：使用

copy

算法时，需包含头文件

include <algorithm>

。

注2：使用

copy

算法时，需为目标容器提前开辟内存空间，如

dest.resize(src.size());

，否则程序运行时崩溃。

函数原型：

copy(iterator begin, iterator end, iterator dest);

参数解释：

begin

：源容器迭代器的起始位置；

end

：源容器迭代器的结束位置；

dest

：目标容器迭代器的起始位置。

注：实际开发时，

copy

算法应用较少，建议使用容器的赋值操作。

示例：

#include <iostream>
using namespace std;

#include <vector>
#include <algorithm>	//使用copy算法

int main() {
	vector<int> src;
	for (int i = 0; i < 5; i++) {
		src.push_back(i);
	}
	for_each(src.begin(), src.end(), [](int val) {cout << val << " "; });	//0 1 2 3 4

	//copy算法拷贝元素时，需为目标容器提前开辟内存空间
	vector<int> dest;
	dest.resize(src.size());

	//copy
	copy(src.begin(), src.end(), dest.begin());
	for_each(dest.begin(), dest.end(), [](int val) {cout << val << " "; });	//0 1 2 3 4

	return 0;
}
           

2 replace【将指定值全部替换为新值】

作用：将容器内的指定值的元素全部替换为新值。

注：使用

replace

算法时，需包含头文件

include <algorithm>

。

函数原型：

replace(iterator begin, iterator end, oldvalue, newvalue);

参数解释：

begin

：迭代器起始位置；

end

：迭代器结束位置；

oldvalue

：被替换的旧元素；

oldvalue

：替换的新元素。

示例：

#include <iostream>
using namespace std;

#include <vector>
#include <algorithm>	//使用replace算法

int main() {
	vector<int> v;

	v.push_back(9);
	v.push_back(7);
	v.push_back(1);
	v.push_back(7);
	v.push_back(6);
	v.push_back(7);
	v.push_back(3);

	for_each(v.begin(), v.end(), [](int val) {cout << val << " "; });	//9 7 1 7 6 7 3

	//replace()：将容器内的指定值全部替换为新值
	replace(v.begin(), v.end(), 7, 0);
	for_each(v.begin(), v.end(), [](int val) {cout << val << " "; });	//9 0 1 0 6 0 3

	return 0;
}
           

3 replace_if【将满足指定条件的元素全部替换为新元素】

作用：将容器内满足指定条件的元素全部替换为新元素。

注：使用

replace_if

算法时，需包含头文件

include <algorithm>

。

函数原型：

replace_if(iterator begin, iterator end, _pred, newvalue);

参数解释：

begin

：迭代器起始位置；

end

：迭代器结束位置；

_pred

：指定条件。

①普通回调函数；

②谓词（返回类型为

bool

的仿函数）；

③匿名函数（lambda表达式）。

newvalue

：替换的新元素。

示例：

#include <iostream>
using namespace std;

#include <vector>
#include <algorithm>	//使用replace_if算法

//回调函数
bool lessThanFive(int val) {
	return val < 5;
}

//谓词（返回类型为bool的仿函数/函数对象）
class LessThanFive {
public:
	bool operator()(int val) {
		return val < 5;
	}
};

//将小于5的元素全部替换为100
int main() {
	vector<int> v;

	v.push_back(9);
	v.push_back(1);
	v.push_back(7);
	v.push_back(6);
	v.push_back(3);
	for_each(v.begin(), v.end(), [](int val) {cout << val << " "; });	//9 1 7 6 3

	//回调函数
	//replace_if(v.begin(), v.end(), lessThanFive, 100);
	//for_each(v.begin(), v.end(), [](int val) {cout << val << " "; });	//9 100 7 6 100

	//谓词
	//replace_if(v.begin(), v.end(), LessThanFive(), 100);
	//for_each(v.begin(), v.end(), [](int val) {cout << val << " "; });	//9 100 7 6 100

	//匿名函数（lambda表达式）
	replace_if(v.begin(), v.end(), [](int val) {return val < 5; }, 100);
	for_each(v.begin(), v.end(), [](int val) {cout << val << " "; });	//9 100 7 6 100

	return 0;
}
           

4 swap【互换两个同类型容器的元素】

作用：互换两个相同类型容器的元素。

注：使用

swap

算法时，需包含头文件

include <algorithm>

。

函数原型：

swap(container c1, container c2);

参数解释：

c1

：容器1；

c2

：容器2。

示例：

#include <iostream>
using namespace std;

#include <vector>
#include <algorithm>	//使用swap算法

int main() {
	vector<int> v1;
	vector<int> v2;

	for (int i = 0; i < 5; i++) {
		v1.push_back(i);
		v2.push_back(-i);
	}

	cout << "交换前..." << endl;
	for_each(v1.begin(), v1.end(), [](int val) {cout << val << " "; });	//0 1 2 3 4
	cout << endl;
	for_each(v2.begin(), v2.end(), [](int val) {cout << val << " "; });	//0 -1 -2 -3 -4
	cout << endl;

	//交换
	swap(v1, v2);

	cout << "交换后..." << endl;
	for_each(v1.begin(), v1.end(), [](int val) {cout << val << " "; });	//0 -1 -2 -3 -4
	cout << endl;
	for_each(v2.begin(), v2.end(), [](int val) {cout << val << " "; });	//0 1 2 3 4
	cout << endl;

	return 0;
}