【C++】适配器· 优先级队列 仿函数 反向迭代器

目录

  • 适配器:
  • 适配器的应用:
    • 1. 优先级队列:
      • 仿函数:
        • 更深入的了解仿函数:
        • 一个关于不容易被注意的知识点:
    • 2. 反向迭代器:list && vector:

适配器:

我们先来谈来一下容器适配器的概念:

适配器是一种设计模式(设计模式是一套被反复使用的、多数人知晓的、经过分类编目的、代码设计经验的总结),该种模式是将一个类的接口转换成客户希望的另外一个接口。

在这里插入图片描述

适配器的应用:

1. 优先级队列:

仿函数我们暂时不提。
优先级队列其实就是我们的常说的堆。

那我们直接按照堆的方式进行创建一个优先级队列的类即可。
可以参考堆的博客

另外由于我们是采取适配器模式,于是可以直接在模版列表多加一个vector<T>的缺省,
可以理解为对已有的容器进行封装形成我们需要的容器。

注意:我们此时的代码实现的是大堆

	template<class T, class Container = vector<T>>
	class priority_queue
	{
	public:
		priority_queue()
		{}

		template<class InputIterator>
		priority_queue(InputIterator first, InputIterator end)
			:con(first, end)
		{
			for (int i = (con.size() - 2) / 2; i >= 0; i--)
			{
				adjust_down(i);
			}
		}

		void adjust_up(int child)
		{
			while (child > 0)
			{
				int parent = (child - 1) / 2;
				if (con[parent] < con[child])
				{
					swap(con[parent], con[child]);
					child = parent;
					parent = (child - 1) / 2;
				}
				else
				{
					break;
				}
			}
		}

		void push(const T& val)
		{
			con.push_back(val);
			adjust_up(con.size() - 1);
		}

		void adjust_down(int parent)
		{
			int child = parent * 2 + 1;
			while (child < con.size())
			{
				if (child + 1 < con.size() && con[child]< con[child + 1])
				{
					child++;
				}
				if (con[parent]< con[child])
				{
					swap(con[parent], con[child]);
				}
				parent = child;
				child = child * 2 + 1;
			}
		}

		void pop()
		{
			swap(con[0], con[con.size() - 1]);
			con.pop_back();
			adjust_down(0);
		}

		const T& top()
		{
			return con[0];
		}

		size_t size()
		{
			return con.size();
		}

		bool empty()
		{
			return con.size() == 0;
		}
	private:
		Container con;
	};

在另外说一下,对于迭代器区间构造我们选择使用向上调整算法,这是因为向上调整算法建堆是要优于向下建堆的
在这里插入图片描述

仿函数:

但是我们在这里还有一个问题,每次我们想改变大堆或者小堆时,都要进行对代码的修改,再C语言中我们可以使用函数指针来解决,qsort就是一个很好的例子。
在这里插入图片描述
使用函数指针进行升序还是降序的选择,我们的C++当然也可以选择这样做,但是C++并不喜欢指针,于是应时而生一个仿函数

什么是仿函数?
在这里插入图片描述
通过上图我们就可以得出一个结论:
当类中重载()操作符时即可称之为仿函数。

那我们现在就可以使用仿函数随心所欲的更改大堆还是小堆了

	template<class T>
	struct Less
	{
		bool operator()(const T& a, const T& b)
		{
			return a < b;
		}
	};
	template<class T>
	struct Greater
	{
		bool operator()(const T& a, const T& b)
		{
			return a > b;
		}
	};
	template<class T, class Container = vector<T>, class Compare = Less<T>>
	class priority_queue
	{
	public:
		priority_queue()
		{}

		template<class InputIterator>
		priority_queue(InputIterator first, InputIterator end)
			:con(first, end)
		{
			for (int i = (con.size() - 2) / 2; i >= 0; i--)
			{
				adjust_down(i);
			}
		}

		void adjust_up(int child)
		{
			
			while (child > 0)
			{
				Compare com;
				int parent = (child - 1) / 2;
				if (com(con[parent], con[child]))
				{
					swap(con[parent], con[child]);
					child = parent;
					parent = (child - 1) / 2;
				}
				else
				{
					break;
				}
			}
		}

		void push(const T& val)
		{
			con.push_back(val);
			adjust_up(con.size() - 1);
		}

		void adjust_down(int parent)
		{
			int child = parent * 2 + 1;
			Compare com;
			while (child < con.size())
			{
				if (child + 1 < con.size() && com(con[child], con[child + 1]))
				{
					child++;
				}
				if (com(con[parent], con[child]))
				{
					swap(con[parent], con[child]);
				}
				parent = child;
				child = child * 2 + 1;
			}
		}

		void pop()
		{
			swap(con[0], con[con.size() - 1]);
			con.pop_back();
			adjust_down(0);
		}

		const T& top()
		{
			return con[0];
		}

		size_t size()
		{
			return con.size();
		}

		bool empty()
		{
			return con.size() == 0;
		}
	private:
		Container con;
	};

到这也就实现了与库中类似的优先级队列。

库中less实现的是小堆greater是大堆,我们这的实现与库中保持一致。

更深入的了解仿函数:

我们已经掌握了仿函数的初阶用法

假设我们现在有一个Date类

class Date
{
public:
	Date(int year = 1900, int month = 1, int day = 1)
		: _year(year)
		, _month(month)
		, _day(day)
	{}
	bool operator<(const Date& d)const
	{
		return (_year < d._year) ||
			(_year == d._year && _month < d._month) ||
			(_year == d._year && _month == d._month && _day < d._day);
	}
	bool operator>(const Date& d)const
	{
		return (_year > d._year) ||
			(_year == d._year && _month > d._month) ||
			(_year == d._year && _month == d._month && _day > d._day);
	}
	friend ostream& operator<<(ostream& _cout, const Date& d)
	{
		_cout << d._year << "-" << d._month << "-" << d._day;
		return _cout;
	}
private:
	int _year;
	int _month;
	int _day;
};

我们使用优先级队列对3个日期对象进行排序:

int main()
{
	cyc::priority_queue<Date> pq;
	Date d1(2000, 2, 20);
	pq.push(d1);
	pq.push(Date(2000, 2, 21));
	pq.push({2000, 2, 22});
	
	while (!pq.empty())
	{
		cout << pq.top() << endl;
		pq.pop();
	}
	cout << endl;

	return 0;
}

我们在这里使用了3中传参方式,有名对象,匿名对象,初始化列表传参。


一个关于不容易被注意的知识点:

匿名对象其实是具有const属性哦!

class A
{
private:
	int a;
	int b;
};

int main()
{
	const A& ref = A();
	//匿名对象是const对象。
	return 0;
}

不加const会报错。

但是我们const自定义类型对象也可以调用非const成员函数

class A
{
public:
	void print()
	{}
private:
	int a;
	int b;
};

int main()
{
	const A& ref = A();
	//匿名对象是const对象。
	A().print();
	return 0;
}

这是经常不被注意的一个点,也算是编译器对于某些场景的特殊处理。


不过到现在这也仅仅是我们已经掌握的知识,如果我们传入的是Date类型的指针呢?
在这里插入图片描述
答案依旧如我们所料,传入指针,那么指针是内置类型,肯定就直接对只怎的大小进行比较,那我们如何解决这个问题?

操作符重载可以吗?
答案是不可以的,不可重载内置类型,故排除此方案。

那么仿函数?
答案是肯定可以的。
如何使用仿函数进行解决?

struct PDateLess
{
	bool operator()(const Date* left, const Date* right)
	{
		return *left < *right;
	}
};

给模版类型时我们给自己实现的仿函数即可!

	cyc::priority_queue<Date*, vector<Date*>, PDateLess> pq;

	Date* pd1 = new Date(2000, 2, 20);
	Date* pd2 = new Date(2000, 2, 21);
	Date* pd3 = new Date(2000, 2, 22);
	pq.push(pd1);
	pq.push(pd2);
	pq.push(pd3);
	while (!pq.empty())
	{
		cout << *pq.top() << endl;
		pq.pop();
	}

所以,我们可以自定义仿函数行为!

到这里不知道有没有细心的小伙伴发现,我们有时候模版给的是类型,有时给的是对象

就像优先级队列与sort库函数。
本质的区别是因为一个是类模版,一个是函数模版!
在这里插入图片描述

2. 反向迭代器:list && vector:

我们在来进阶的看一下适配器,
适配器是将一个容器封装成我们需要的容器

stl库实现反向迭代器的思路是不是在重新写一个反向迭代器类,而是利用普通迭代器封装为反向迭代器!
他们之间是一个上下层的关系!
而const迭代器与普通迭代器是一个平行的关系!

首先如果我们自己利用如上思路进行实现的话。

大概率如下图代码一样,这样写的话,注意我们的重载*的返回值应该怎么写?

template<class Iterator>
struct ReverseIterator
{
	typedef ReverseIterator<Iterator> self;
	Iterator rit;

	ReverseIterator(Iterator it)
	{
		rit(it);
	}

	self& operator++()
	{
		rit--;
		return *this;
	}

	self& operator--()
	{
		rit++;
		return *this;
	}
	//返回值怎么写?
	operator*()
	{
		return *rit;
	}
};

为了解决这一问题我们入
持续更新…

本文来自互联网用户投稿,该文观点仅代表作者本人,不代表本站立场。本站仅提供信息存储空间服务,不拥有所有权,不承担相关法律责任。如若转载,请注明出处:/a/548796.html

如若内容造成侵权/违法违规/事实不符,请联系我们进行投诉反馈qq邮箱809451989@qq.com,一经查实,立即删除!

相关文章

最新IntelliJ IDEA 2024.1 安装和快速配置教程

IntelliJ IDEA 2024.1 最新版如何快速入门体验?IntelliJ IDEA 2024.1 安装和配置教程 图文解说版 文章目录 IntelliJ IDEA 2024.1 最新版如何快速入门体验?IntelliJ IDEA 2024.1 安装和配置教程 图文解说版前言 第一步&#xff1a; IntelliJ IDEA 2024.1安装教程第 0 步&…

activiti初次学习

源代码地址&#xff1a;https://gitee.com/ZSXYX/activiti.git​ 1、安装插件 首先安装下图所示activiti,不确定是哪个插件有用的&#xff0c;有时间可排除下 在resources下创建一个文件夹&#xff1a;processes,右键&#xff0c;新建 生成&#xff1a; 选中act.bpmn20.xm…

Android 使用ping命令判断当前网络状态

一. 介绍 ping命令是用来测试和诊断网络连接问题的基本命令&#xff0c;当然我们的终端设备&#xff08;手机/平板/车机&#xff09;都可以用这个命令来判断当前网络是否有流量的状态&#xff0c;本篇文章主要介绍Linux的ping命令&#xff0c;因为Android系统也是使用了Linux内…

【面经】操作系统/Linux

1、计算机的五大单元 电脑的五大单元包括&#xff1a;输入单元、输出单元、控制单元、算数逻辑单元、存储单元五大部分。其中CPU占有控制、算术逻辑单元&#xff0c;存储单元又包含内存与辅助内存&#xff1b; 2、什么是操作系统 操作系统&#xff1a;负责管理协调我们计算机…

汽车车灯用肖特基二极管,选什么型号好?

肖特基二极管种类繁多&#xff0c;有低压降肖特基二极管、通用型肖特基二极管、快速恢复型肖特基二极管、高功率肖特基二极管、汽车级肖特基二极管等等&#xff0c;其中低压降肖特基二极管和汽车级肖特基二极管是二极管厂家东沃电子的核心优势产品。关于东沃电子推出的低压降肖…

Android 接入MQTT服务器

加入MQTT库 加入库可以直接下载对应的jar包&#xff0c;也可以在build.gradle里导入&#xff0c;然后加载进入。 这里直接在build.gradle加库 dependencies {implementation(libs.appcompat)implementation(libs.material)implementation(libs.activity)implementation(libs…

【k8s】:深入理解k8s中的亲和性(Affinity)及其在集群调度中的应用

【k8s】&#xff1a;深入理解k8s中的亲和性&#xff08;Affinity&#xff09;及其在集群调度中的应用 1、什么是亲和性&#xff1f;2、节点亲和性&#xff08;Node Affinity&#xff09;2.1 硬性节点亲和性规则&#xff08;required&#xff09;2.2 软性节点亲和性规则&#xf…

如何制作二维码电子画册?轻松入门,快速上手!

在当今数字化时代&#xff0c;二维码电子画册成为了企业推广和信息传递的重要工具之一。相比传统纸质画册&#xff0c;二维码电子画册不仅环保节能&#xff0c;而且可以通过扫描二维码轻松获取更多详细信息&#xff0c;为用户提供了更加便捷的阅读体验。 今天就教大家如何制作二…

【Java开发指南 | 第三篇】Java 空行、强制类型转换及基本数据类型

读者可订阅专栏&#xff1a;Java开发指南 |【CSDN秋说】 文章目录 Java 空行强制类型转换Java 基本数据类型内置数据类型引用类型 Java 空行 空白行或者有注释的行&#xff0c;Java 编译器都会忽略掉。 强制类型转换 当需要将一个数据类型转换为另一个数据类型时&#xff0c…

浅尝 express + ORM框架 prisma 的结合

一、prisma起步 安装&#xff1a; npm i prisma -g查看初始化帮助信息&#xff1a; prisma init -h查看初始化帮助信息结果&#xff1a; Set up a new Prisma projectUsage$ prisma init [options] Options-h, --help Display this help message --datasource-provider …

Intewell-Hyper II_V2.1.1_工业实时操作系统软件版本发布

Intewell-Hyper II_V2.1.1_工业实时操作系统软件版本发布 Intewell-Hyper II_V2.1.1 版本号&#xff1a;V2.1.1 版本特点 新增V1.3.2分支上SHV构型合并及问题回归 版本或修改说明 增加功能&#xff1a; 1.V1.3.2分支上SHV构型合并及问题回归 2.适配NewPre3102和NewPre3101…

node+vue3的websocket前后端消息推送

nodevue3的websocket前后端消息推送 前期写web项目时&#xff0c;前端获取数据的方式一般是向后端发起数据请求&#xff0c;然后后端向前端发送数据&#xff0c;然后对数据进行渲染&#xff0c;这是最常规的一种数据通讯方式&#xff0c;适用于绝大部分前后端分离的项目 实际…

java的ConcurrentHashMap深入理解

概要 怎么保证线程安全&#xff1a; 在初始化数组时用了cas操作&#xff0c;sizectl作为占位标志(U.compareAndSwapInt(this, SIZECTL, sc, -1&#xff09;&#xff1b;获取数组中的元素是否已经有了&#xff0c;用Volatile修饰数组&#xff08;保证可见性&#xff09;&#…

边缘计算网关有哪些优势?-天拓四方

随着信息化、智能化浪潮的持续推进&#xff0c;计算技术正以前所未有的速度发展&#xff0c;而边缘计算网关作为其中的重要一环&#xff0c;以其独特的优势正在逐步改变我们的生活方式和工作模式。本文将详细解析边缘计算网关的优势。 首先&#xff0c;边缘计算网关具有显著的…

【好书推荐6】《Excel函数与公式应用大全for Excel 365 Excel 2021》

【好书推荐6】《Excel函数与公式应用大全for Excel 365 & Excel 2021》 写在最前面《Excel函数与公式应用大全for Excel 365 & Excel 2021》关键点内容简介作者简介前言/序言目录 &#x1f308;你好呀&#xff01;我是 是Yu欸 &#x1f30c; 2024每日百字篆刻时光&…

Linux之命令行参数的原理以及实现,环境变量限时增加删除和永久增加删除以及代码获取环境变量

个人主页&#xff1a;点我进入主页 专栏分类&#xff1a;C语言初阶 C语言进阶 数据结构初阶 Linux C初阶 算法 欢迎大家点赞&#xff0c;评论&#xff0c;收藏。 一起努力&#xff0c;一起奔赴大厂 一.命令行参数 1.1main函数参数 在我们学习c语言时我们的main函数…

Vue - 5( 16000 字 Vue2 入门级教程)

一&#xff1a;Vue 初阶 1.1 组件自定义事件 在 Vue 中&#xff0c;组件间通过自定义事件进行通信是一种常见的模式。自定义事件允许子组件向父组件发送消息&#xff0c;也可以在组件内部进行事件的绑定、触发和解绑。让我们详细讲解这些知识点。 1.1.1 组件自定义事件 在 …

最前沿・量子退火建模方法(2) : Domain wall encoding讲解和python实现

前言 上篇讲的subQUBO属于方法论&#xff0c;这次讲个通过编码量子比特的方式&#xff0c;同样的约束条件&#xff0c;不同的编码&#xff0c;所需的量子比特数是不同的。有的编码方式&#xff0c;很节省量子比特。比如&#xff0c;这次要讲的Domain wall encoding。 一、Doma…

一文总结:Python的封装、继承和多态

整个程序员的生涯&#xff0c;最重要的一个知识根基就是面向对象的理解和掌握深度。如果你意识到了面向对象开发思想的重要性&#xff0c;请仔细学习这篇文章。 希望对你有帮助&#xff01; 这篇详细地解释封装、继承和多态&#xff0c;并在最后提供一个综合示例来总结这三个…

PyQt介绍——弹框介绍和使用

PyQt介绍——弹框介绍和使用 一、QMessageBox QMessageBox是一种通用的弹出式对话框&#xff0c;用于显示消息&#xff0c;允许用户通过单击不同的标准按钮对消息进行反馈 QMessageBox类提供了许多常用的弹出式对话框&#xff0c;如提示、警告、错误、询问、关于等对话框。这…