“ 多做善事才是好運的根本！”

2018年9月14日

8月、9月、10月~

挺過去，一切都會好的，

但是竭盡全力，

因為，你後悔不起~

記錄下C++、資料結構中的一些知識用法吧：

我們都知道，容器是存放資料的地方，常見的容器有序列式容器和關聯式容器，序列式容器，即其中的元素不一定有序，但可以被排序，比如vector、list、queue、stack、heap、priority_queue；而關聯式容器內部結構基本上是一個平衡二叉樹。所謂關聯，指每個元素都有一個鍵值和一個實值<key,value>，元素按照一定的規則存放。比如RB-tree、set、map、unordered_map、hashtable、hash_map、hash_set。

接下來著重介紹map和unordered_map：（用的最多）

map: #include <map> unordered_map: #include <unordered_map>

算了，說一下map和set的區別吧，set:其內部元素會根據元素的鍵值自動被排序；區別於map，它的鍵值就是實值，而map可以同時擁有不同的鍵值和實值。

map:

一對一的方式來儲存資料，<關鍵字,對映值>,其內部通過R-B tree(紅黑樹)實現，而且會根據key值來自動將資料排序，因此map內部的所有元素都是有序的，紅黑樹的每一個節點都代表著map的一個元素。因此，對於map進行的查詢，刪除，新增等一系列的操作都相當於是對紅黑樹進行的操作。另外，map比hash_map(未進入stl)穩定，但是一般沒有hash_map快。其時間複雜度：O(log n)

unordered_map:

unordered_map底層用一個雜湊表（也叫散列表，通過把關鍵碼值對映到Hash表中一個位置來訪問記錄，查詢的時間複雜度可達到O(1)，其在海量資料處理中有著廣泛應用）來實現。因此，其元素的排列順序是無序的。時間複雜度：O(1)常數級

明確下各自的優缺點：

map：

1. 優點： 
   1. 有序性，這是map結構最大的優點，其元素的有序性在很多應用中都會簡化很多的操作
   2. 紅黑樹，內部實現一個紅黑書使得map的很多操作在lgn的時間複雜度下就可以實現，因此效率非常的高

2. 缺點： 空間佔用率高，因為map內部實現了紅黑樹，雖然提高了執行效率，但是因為每一個節點都需要額外儲存父節點、孩子節點和紅/黑性質，使得每一個節點都佔用大量的空間

3. 適用處：對於那些有順序要求的問題，用map會更高效一些

unordered_map：

1. 優點： 因為內部實現了雜湊表，因此其查詢速度非常的快
2. 缺點： 雜湊表的建立比較耗費時間
3. 適用處：對於查詢問題，unordered_map會更加高效一些，因此遇到查詢問題，常會考慮一下用unordered_map

舉例：（包括map的宣告、建立、遍歷）

leetcode 1兩數之和

/*
題目：leetcode 1 Two Sum 兩數之和
      從給定的一組數中找到兩個數的和為target.返回兩個數的序號，假設每次輸入只有一組解
時間：2018年9月14日 12:16:34
思路：1.暴力搜尋，對於每個數去找後面和它的和為target的數，如果找到了就返回,時間複雜度O(n^2)
      2.hash：先進行hash對映，<key,value>為 <nums[i], i>，對於每一個數，可以在O(1)的時間找到
  即：用空間來彌補時間，建立使用一個HashMap，來建立數字和其下標位置之間的對映，也就是我求得一個數就直接能知道它的下標。
      我們都知道HashMap是常數級的查詢效率，這樣，我們在遍歷陣列的時候，用target減去遍歷到的數字，就是另一個需要的數字了，
      直接在HashMap中查詢其是否存在即可，注意要判斷查詢到的數字不是第一個數字，比如target是4，遍歷到了一個2，那麼另外一個2不能是之前那個2，
      整個實現步驟為：先遍歷一遍陣列，建立HashMap對映，然後再遍歷一遍，開始查詢，找到則記錄index。
*/


#include <bits/stdc++.h>

using namespace std;

//法一：暴力搜尋
class Solution {
public:
    vector<int> twoSum(vector<int> &num, int target) {
        vector<int> v;
        for(int i=0;i<num.size();++i)
        {
            for(int j=i+1;j<num.size();++j)
            {
                if(num[i]+num[j]==target)
                {
                    v.push_back(i);
                    v.push_back(j);
                    break;
                }
            }
        }
        return v;
    }
};

//法二：hash表
class Solution {
public:
    vector<int> twoSum(vector<int> &num, int target) {
        vector<int> v;
        unordered_map<int,int> m;//宣告hash圖
        for(int i=0;i<num.size();++i)//建立hash圖
        {
            m[num[i]]=i;
        }
        
        for(auto &it:m)//遍歷hash圖;
            cout<<it.first<<" "<<it.second<<endl;
        for(int i=0;i<num.size();++i)
        {
            int t=target-num[i];
            if(m.count(t)&& m[t]!=i)//if(m.find(t)!=m.end()&&m[t]!=i)
            {
                v.push_back(i);
                v.push_back(m[t]);
                break;
            }
        }
        return v;
    }
};

int main()
{
    vector<int> a={1,6,4,5,7};
    Solution so;
    vector<int> res;
    res=so.twoSum(a,9);
    for(auto i:res)//遍歷容器的簡單方法
        cout<<i<<" ";
    return 0;
}

一定要看懂，理解！

裡面的寫法很值得銘記。

最後，祝福所有努力的人，都會有好運！