LeetCode常用C++语法 | 九分钟热度

type

status

date

slug

summary

C++ 常用基础语法

初始化

修饰符

循环遍历

数组

字符与字符串

在C++中，字符通常用char类型表示，而字符串可以用char数组或std::string类来表示。以下是字符和字符串的一些常用操作：

字符（char）的常用操作：

字符比较：

使用关系运算符（==, !=, <, >, <=, >=）比较两个字符。

字符转换：

使用tolower和toupper函数将字符转换为小写或大写。

字符ASCII值：

使用static_cast<int>(ch)获取字符的ASCII值。

字符串（char数组和std::string）的常用操作：

对于char数组：

初始化：

使用字符串字面量初始化字符数组，例如char str[] = "Hello";。

字符串长度：

使用strlen函数获取字符串的长度。

字符串连接：

使用strcat函数将一个字符串追加到另一个字符串的末尾。

字符串比较：

使用strcmp函数比较两个字符串。

字符串复制：

使用strcpy函数复制一个字符串到另一个字符串。

对于std::string：

初始化：

直接使用字符串字面量初始化std::string对象，例如std::string str = "Hello";。

字符串长度：

使用length或size成员函数获取字符串的长度。

字符串连接：

使用+运算符或append成员函数将一个字符串追加到另一个字符串的末尾。

字符串比较：

使用==, !=, <, >, <=, >=运算符比较两个字符串。

字符串复制：

使用赋值运算符=或assign成员函数复制一个字符串。

子字符串：

使用substr成员函数获取字符串的子字符串。

查找字符或子字符串：

使用find成员函数查找字符或子字符串在字符串中的位置。

替换子字符串：

使用replace成员函数替换字符串中的子字符串。

插入字符或字符串：

使用insert成员函数在字符串的指定位置插入字符或子字符串。

删除子字符串：

使用erase成员函数删除字符串中的子字符串。

字符串流：

使用std::stringstream可以将字符串作为流来读取和写入。

其他

C++常用STL及函数

List容器

在C++中，list是一个双向链表容器，它提供了高效的插入和删除操作。以下是list的一些常用操作：

创建和初始化

插入元素

删除元素

访问元素

遍历元素

获取列表大小和检查是否为空

反转列表

排序列表

合并列表

清除列表

pair容器

std::pair 是 C++ 标准库中的一个非常有用的模板类，用于将两个可能不同类型的值组合成一个单一的对象。以下是 std::pair 的一些常用操作：

创建 pair 对象

访问 pair 中的元素

比较 pair 对象

当比较两个 pair 对象时，首先比较它们的 first 元素。如果 first 元素相等，则比较 second 元素。

使用 std::tie 解包 pair

std::tie 可以用于将 pair 的元素解包到单独的变量中。

使用结构化绑定解包 pair (C++17 及以上)

输出 pair

为了方便地输出 pair，你可以重载 operator<<。

string和char*相互转换

随机数

map容器

在C++中，map是一个关联容器，它存储的元素是键值对（key-value pairs），其中每个键在map中都是唯一的。以下是map的一些常用操作：

插入元素

删除元素

查找元素

访问元素

遍历元素

获取映射大小和检查是否为空

使用自定义比较函数

lower_bound 和 upper_bound

equal_range

Set容器

在C++中，set是一个关联容器，它包含一组唯一的对象，并且这些对象会自动按键进行排序。以下是set的一些常用操作：

插入元素

删除元素

查找元素

遍历元素

获取集合大小和检查是否为空

使用自定义比较函数

lower_bound 和 upper_bound

equal_range

Vector容器

C++中的vector是一种动态数组，提供了丰富的操作方法。以下是一些常用的vector操作：

创建和初始化

添加元素

删除元素

访问元素

获取大小和容量

判断是否为空

调整大小

预留空间

交换两个vector

使用迭代器遍历

使用范围for循环遍历

Stack容器

在C++中，栈（Stack）是一种后进先出（LIFO）的数据结构，通常使用std::stack来实现。以下是std::stack的一些常用操作：

push(x): 将元素x压入栈顶。

pop(): 弹出栈顶元素。注意，此操作不会返回被弹出的元素。

top(): 查看栈顶元素，但不移除它。

empty(): 检查栈是否为空。

size(): 返回栈中的元素数量。

swap(other_stack): 与另一个栈交换内容。

队列

在C++中，队列（Queue）是一种先进先出（FIFO）的数据结构，通常使用std::queue来实现。以下是std::queue的一些常用操作：

入队操作：将元素添加到队列的末尾。

出队操作：移除队列的第一个元素。注意，出队操作不会返回被移除的元素。

front访问：查看队列的第一个元素，但不移除它。

back访问：查看队列的最后一个元素，但不移除它。这个操作在std::queue中是C++98/03标准不支持的，但在C++11及以后的版本中是可用的。

判断队列是否为空：检查队列中是否有元素。

获取队列的大小：返回队列中元素的数量。

交换两个队列：使用std::swap可以交换两个队列的内容。

队列（queue）常用操作

push(x): 在队列尾部插入元素x。

pop(): 删除队列头部的元素。

front(): 返回队列头部的元素。

back(): 返回队列尾部的元素。

empty(): 检查队列是否为空。

size(): 返回队列中的元素数量。

双端队列（deque）常用操作

push_front(x): 在双端队列的前端插入元素x。

push_back(x): 在双端队列的后端插入元素x。

pop_front(): 删除双端队列前端的元素。

pop_back(): 删除双端队列后端的元素。

front(): 返回双端队列前端的元素。

back(): 返回双端队列后端的元素。

empty(): 检查双端队列是否为空。

size(): 返回双端队列中的元素数量。

优先队列（priority_queue）常用操作

push(x): 在优先队列中插入元素x。

pop(): 删除优先队列中最大的元素（默认情况下是最大的，可以通过自定义比较函数改变）。

top(): 返回优先队列中最大的元素。

empty(): 检查优先队列是否为空。

size(): 返回优先队列中的元素数量。

对于优先队列，如果你想改变排序的方向（例如，从大到小排序），你可以提供一个自定义的比较函数，如std::greater<int>：

这些操作提供了对队列、双端队列和优先队列的基本操作，可以满足大多数使用场景的需求。

类

常用算法

C++ 标准库包含了许多高效的通用算法，它们不仅可以应用于迭代器，还可以搭配各种容器使用

std::accumulate: 计算指定范围内元素的累加和，或通过提供自定义的二元操作符实现其它累积操作。

std::find: 在指定范围内查找满足特定条件的第一个元素，并返回指向该元素的迭代器。

std::count: 计算指定范围内满足特定条件的元素数量。

std::for_each: 对指定范围内的每个元素执行特定操作。

std::sort: 对指定范围内的元素进行排序，可提供一个自定义的比较函数以实现定制排序规则。

std::copy: 将一个范围内的元素复制到另一个范围。

std::replace: 在指定范围内将所有等于特定值的元素替换为另一个值。

std::merge: 合并两个有序范围，并将结果存储在第三个范围中。

std::unique: 移除连续重复的元素，并返回新逻辑末尾的迭代器。配合std::vector::erase可以实现真正的删除操作。

std::lower_bound: 在有序范围内查找第一个不小于给定值的元素，并返回指向该元素的迭代器。

std::upper_bound: 在有序范围内查找第一个大于给定值的元素，并返回指向该元素的迭代器。

std::binary_search: 在有序范围内查找特定值，判断是否存在。

std::nth_element: 对范围内的元素进行部分排序，使得指定位置的元素位于排序后应在的位置，且该位置左侧的元素都不大于它，右侧的元素都不小于它。

std::partial_sort: 对范围内的前n个元素进行排序，使其成为有序序列，而不保证剩余元素的顺序。

std::partial_sort_copy: 从源范围选取最小的n个元素，对它们进行排序，并将它们复制到目标范围。

std::partition: 根据谓词函数对范围内的元素进行划分，使得满足谓词的元素都位于不满足谓词的元素之前。

std::stable_partition: 类似std::partition，但保持等价元素之间的相对顺序不变。

std::rotate: 将范围内的元素循环移位，使得特定元素成为范围的第一个元素。

std::next_permutation: 计算给定序列的下一个字典序排列。

std::prev_permutation: 计算给定序列的上一个字典序排列。

std::lexicographical_compare: 按字典序比较两个范围。

std::includes: 检查一个已排序范围是否包含另一个已排序范围的所有元素。

std::set_union: 计算两个已排序范围的并集，并将结果存储在第三个范围中。

std::set_intersection: 计算两个已排序范围的交集，并将结果存储在第三个范围中。

std::set_difference: 计算两个已排序范围的差集（属于第一个范围但不属于第二个范围的元素），并将结果存储在第三个范围中。

std::set_symmetric_difference: 计算两个已排序范围的对称差集（只属于其中一个范围的元素），并将结果存储在第三个范围中。

🗒️LeetCode常用C++语法