C++ Library(3)
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C++ Library(3)
8.结构体 struct(2)
下面我们来进一步了解结构体
8.1 构造函数
我们还是以
Point
类型为例如果我们想要获得一个
x=1,y=2
的Point
, 目前可以怎么做?Point p; p.x = 1, p.y = 2;
这样未免不太优雅, 而且效率上也略有损失(当我们需要赋值的东西更多的时候, 这样的损失更大)
有方法可以直接「构造」出一个我们想要的
Point
吗?构造函数!
一个结构体的构造函数是一个「返回这种类型」的函数, 作用上相当于构造了一个此类型, 因而得名「构造函数」(constructor)
struct Point { int x, y; Point (int xx, int yy) : x (xx), y (yy) {} }; Point p1 = Point(1,2);//这样就可以用这种方式来构造Point了, p1就是一个x=1, y=2的Point Point p2(1, 3);
- 构造函数是特殊的函数, 函数名等于「类型的名字」, 这里的
Point
类型的构造函数的名字也叫Point
- 括号内填你想用来构造一个Point所需的参数(同普通函数)
- 参数列表后跟一个「初始化列表」, 具体形式为
变量名(给它赋的值)
, 多个「初始化」语句用括号隔开 - 「初始化列表」之后就是函数体, 这里因为我们没有什么要做的了, 所以只跟了一对空的花括号
- 构造函数不需要
return
, 因为默认return
的就是构造好了的Point
当然, 你也可以这么写, 但是不推荐
struct Point { int x, y; Point (int xx, int yy) { x = xx, y = yy; } };
至于为什么, 这就涉及到了「初始化」和「赋值」的区别了, 这里略去. 总之: 尽量使用「初始化列表」的方式来写
但是, 仅仅这样写构造函数的话, 如果你的程序中还有有类似于这样的语句:
Point p;
那么就会报错, 因为: 你只定义了「有两个参数的时候的构造函数」, 而这里你没有定义这种情况下
Point
应该如何构造, 编译器懵逼了, 所以抛出了这个Error
所以, 我们只需要再添加一个「默认构造函数」(也就是没有任何参数时候的构造函数)就可以了:
struct Point { int x, y; Point() : x (0), y (0) {} Point (int xx, int yy) : x (xx), y (yy) {} }; Point p;//这样默认就是(0, 0)
或者, 还有更加高级一点的方法, 利用「函数参数默认值」:
struct Point { int x, y; Point (int xx = 0, int yy = 0) : x (xx), y (yy) {} };
这样当缺少参数时,
xx.yy
会默认为0, 也就达到了我们想要的效果8.2 重载运算符
- 运算符是特殊的函数
所以重载运算符和定义/重载函数是基本一样的语法
我们往往需要这样的功能, 对一个自定义的结构体数组进行排序, 比如:
在P1051 谁拿了最多奖学金中, 我们可以定义一个「学生类型」:
struct Student { string name; int final_grade; int class_evaluation; bool cadres; bool western_provinces; int papers; int scholarship; } student[MAXN];
然后我们需要求出拿了最多奖学金的那个人, 那么我们就需要对
student
数组排序. 那么, 我们就需要知道「如何比较两个student
」; 或者说: 我们需要让编译器知道「如何比较两个student
」, 再进一步, 我们需要定义student
的<
小于号运算符.bool operator < (const Student &a, const Student &b) { return a.scholarship < b.scholarship; }
重载运算符的定义和函数的定义非常相似, 唯一的区别在于「函数名」不是自定义的了, 而是
operator <op>
的形式, 其中<op>
为你想重载的运算符.我们都知道,
<
小于号是一个「二元运算符」, 需要两个参数(来进行比较). 并且返回一个bool
值.注意: 这里的参数使用了「
const
引用」, 是为了具有更好的通用性, 记住即可.这样, 我们就可以直接调用
sort
啦:sort (student + 1, student + n + 1);
同理, 你也可以重载更多的运算符, 比如你可以重载
Point
和int
相加, 你甚至可以重载下标运算符[]
, 逗号运算符,
, 但是请注意, 你不能重载内置类型和内置类型的运算, 比如你不能重载int
+int
9.双向队列 deque
- 和
queue,priority_queue
一样, 包含在<queue>
中 - 顾名思义, 支持从队首和队尾插入和删除
#include <iostream> #include <queue> using namespace std; int main() { deque<int> q; q.push_front (1); //从队首插入,{1} q.push_back (2); //从队尾插入,{1,2} q.push_back (3); //{1,2,3} q.push_front (4); //{4,1,2,3} q.push_back (5); //{4,1,2,3,5} q.push_front (6); //{6,4,1,2,3,5} q.push_back (7); //{6,4,1,2,3,5,7} q.push_front (8); //{8,6,4,1,2,3,5,7} while (!q.empty()) { cout << q.front() << ' ' << q.back() << endl;//分别输出队首和队尾 q.pop_front();//从队首删除 q.pop_back();//从队尾删除 } return 0; }
10.
<cctype>
isdigit(char)
//判断是否为整数字符'0'-'9'isalpha(char)
//判断是否为字母字符'a'-'z'isupper(char)
//判断是否为大写字母字符islower(char)
//判断是否为小写字母字符toupper(char&)
//转大写tolower(char&)
//转小写11.
<cmath>
pow(x, n)
//求x的n次方, 返回一个浮点数log(x)
//返回x的自然对数(以e为底的对数)log10(x)
//返回x的常用对数(以10为底的对数)log2(x)
//返回x的以2为底的对数min(x, y)
//返回x和y中的较小值思考题1: 实现下列函数, 要求不得调用其它函数(如min, max)、不得使用与逻辑相关的语法(如比较运算符>,<,==; if语句; 三目运算符?:等)
unsigned int my_max(unsigned int a, unsigned int b)//求两个非负整数的最大值 { }
解答:
unsigned int my_max (unsigned int a, unsigned int b) { return (a * (a / b) + b * (b / a)) / (a / b + b / a); }
a<b
时,a/b=0
,所以前面为b*(b/a)
,后面为b/a
,那么结果就是b
a=b
时,a/b=1
,所以前面为a+b=2a
,后面为2
,那么结果就是a
a>b
时,b/a=0
,所以前面为a*(a/b)
,后面为a/b
,那么结果就是a
12.快速读入
- cin/cout
- scanf/printf
- gets/puts
快速读入非负整数:
inline int getint() { int x = 0; char c = getchar(); while (!isdigit (c)) c = getchar(); while (isdigit (c)) { x = x * 10 + c - 48; c = getchar(); } return x; }
思考题2: 如何实现快速读入整数、浮点数?
- 构造函数是特殊的函数, 函数名等于「类型的名字」, 这里的