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排列操作（Permutation operations）
一、is_permutation
1、原型：
template< class ForwardIt1, class ForwardIt2 >bool is_permutation( ForwardIt1 first1, ForwardIt1 last1, ForwardIt2 first2 );template< class ForwardIt1, class ForwardIt2, class BinaryPredicate >bool is_permutation( ForwardIt1 first1, ForwardIt1 last1, ForwardIt2 first2, BinaryPredicate p );
2、说明：
判读序列1是否是序列2的一种排列方式
3、官方demo
#include #include #include int main(){ std::vector v1{ 1,2,3,4,5}; std::vector v2{ 3,5,4,1,2}; std::cout << "3,5,4,1,2 is a permutation of 1,2,3,4,5? " << std::boolalpha << std::is_permutation(v1.begin(), v1.end(), v2.begin()) << '\n'; std::vector v3{ 3,5,4,1,1}; std::cout << "3,5,4,1,1 is a permutation of 1,2,3,4,5? " << std::boolalpha << std::is_permutation(v1.begin(), v1.end(), v3.begin()) << '\n';}
Output:
3,5,4,1,2 is a permutation of 1,2,3,4,5? true3,5,4,1,1 is a permutation of 1,2,3,4,5? false
二、next_permutation
1、原型：
template< class BidirIt >bool next_permutation( BidirIt first, BidirIt last );template< class BidirIt, class Compare >bool next_permutation( BidirIt first, BidirIt last, Compare comp );
2、说明：
按字典顺序生成下一个序列，如果有返回true；如果没有，生成第一个排列序列（std::sort(first, last)），并返回false。
3、官方demo
#include #include #include int main(){ std::string s = "aba"; std::sort(s.begin(), s.end()); do { std::cout << s << '\n'; } while(std::next_permutation(s.begin(), s.end()));}
Output:
aabababaa
三、prev_permutation
1、原型：
template< class BidirIt >bool prev_permutation( BidirIt first, BidirIt last);template< class BidirIt, class Compare >bool prev_permutation( BidirIt first, BidirIt last, Compare comp);
2、说明：
按字典顺序生成上一个序列，如果有返回true；如果没有，生成第一个排列序列（std::sort(first, last)），并返回false。
3、官方demo
打印abc的六种排列顺序
#include #include #include #include int main(){ std::string s="abc"; std::sort(s.begin(), s.end(), std::greater ()); do { std::cout << s << ' '; } while(std::prev_permutation(s.begin(), s.end())); std::cout << '\n';}
Output:
cba cab bca bac acb abc
数值操作（Numeric operations）
一、iota
1、原型：
template< class ForwardIt, class T >void iota( ForwardIt first, ForwardIt last, T value );
2、说明：
以递增的值填充[first, last)范围
3、官方demo
#include #include #include #include #include #include int main(){ std::list l(10); std::iota(l.begin(), l.end(), -4); //以递增的值填充到链表l中 std::vector ::iterator> v(l.size()); std::iota(v.begin(), v.end(), l.begin()); std::shuffle(v.begin(), v.end(), std::mt19937{ std::random_device{ }()}); //std::shuffle不能操作std::list，因此使用vector std::cout << "Contents of the list: "; for(auto n: l) std::cout << n << ' '; std::cout << '\n'; std::cout << "Contents of the list, shuffled: "; for(auto i: v) std::cout << *i << ' '; std::cout << '\n';}
Possible output:
Contents of the list: -4 -3 -2 -1 0 1 2 3 4 5Contents of the list, shuffled: 0 -1 3 4 -4 1 -2 -3 2 5
二、accumulate
1、原型：
template< class InputIt, class T >T accumulate( InputIt first, InputIt last, T init );template< class InputIt, class T, class BinaryOperation >T accumulate( InputIt first, InputIt last, T init, BinaryOperation op );
2、说明：
计算序列的累积值（连续加、连续乘等）
3、官方demo
#include #include #include #include #include int main(){ std::vector v{ 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10}; int sum = std::accumulate(v.begin(), v.end(), 0); // 加 int product = std::accumulate(v.begin(), v.end(), 1, std::multiplies ()); // 乘 auto dash_fold = [](std::string a, int b) { // 连接操作 return std::move(a) + '-' + std::to_string(b); }; std::string s = std::accumulate(std::next(v.begin()), v.end(), // std::next是为了从第二个值开始，在前面加“-” std::to_string(v[0]), // 从第一个元素开始 dash_fold); // 使用反向迭代器右折叠 std::string rs = std::accumulate(std::next(v.rbegin()), v.rend(), std::to_string(v.back()), // 从最后一个元素开始 dash_fold); std::cout << "sum: " << sum << '\n' << "product: " << product << '\n' << "dash-separated string: " << s << '\n' << "dash-separated string (right-folded): " << rs << '\n';}
Output:
sum: 55product: 3628800dash-separated string: 1-2-3-4-5-6-7-8-9-10dash-separated string (right-folded): 10-9-8-7-6-5-4-3-2-1
三、inner_product
1、原型：
template< class InputIt1, class InputIt2, class T >T inner_product( InputIt1 first1, InputIt1 last1, InputIt2 first2, T init ); template T inner_product( InputIt1 first1, InputIt1 last1, InputIt2 first2, T init, BinaryOperation1 op1, BinaryOperation2 op2 );
2、说明：
计算两个序列的内积：即序列1和序列2的顺序对应的元素乘积之和
3、官方demo
#include #include #include #include int main(){ std::vector a{ 0, 1, 2, 3, 4}; std::vector b{ 5, 4, 2, 3, 1}; int r1 = std::inner_product(a.begin(), a.end(), b.begin(), 0); std::cout << "Inner product of a and b: " << r1 << '\n'; int r2 = std::inner_product(a.begin(), a.end(), b.begin(), 0, std::plus<>(), std::equal_to<>()); std::cout << "Number of pairwise matches between a and b: " << r2 << '\n';}
Output:
Inner product of a and b: 21Number of pairwise matches between a and b: 2 //成对匹配的数量
四、adjacent_difference
1、原型：
template< class InputIt, class OutputIt >OutputIt adjacent_difference( InputIt first, InputIt last, OutputIt d_first );template< class InputIt, class OutputIt, class BinaryOperation >OutputIt adjacent_difference( InputIt first, InputIt last, OutputIt d_first, BinaryOperation op );
2、说明：
计算相邻元素之间的差值。
3、官方demo
#include #include #include #include #include #include int main(){ std::vector v { 2, 4, 6, 8, 10, 12, 14, 16, 18, 20}; std::adjacent_difference(v.begin(), v.end(), v.begin()); for (auto n : v) std::cout << n << ' '; std::cout << '\n'; // 斐波纳契数列 std::array a { 1}; adjacent_difference(begin(a), std::prev(end(a)), std::next(begin(a)), std::plus<> { }); copy(begin(a), end(a), std::ostream_iterator { std::cout, " "});}
Output:
2 2 2 2 2 2 2 2 2 21 1 2 3 5 8 13 21 34 55
五、partial_sum
1、原型：
template< class InputIt, class OutputIt >OutputIt partial_sum( InputIt first, InputIt last, OutputIt d_first );template< class InputIt, class OutputIt, class BinaryOperation >OutputIt partial_sum( InputIt first, InputIt last, OutputIt d_first, BinaryOperation op );
2、说明：
以如下形式计算，并将结果保存在d_first开始的目标区域：
*(d_first) = *first; *(d_first+1) = *first + *(first+1); *(d_first+2) = *first + *(first+1) + *(first+2);
3、官方demo
#include #include #include #include #include int main(){ std::vector v = { 2, 2, 2, 2, 2, 2, 2, 2, 2, 2}; // or std::vector v(10, 2); std::cout << "The first 10 even numbers are: "; std::partial_sum(v.begin(), v.end(), std::ostream_iterator (std::cout, " ")); std::cout << '\n'; std::partial_sum(v.begin(), v.end(), v.begin(), std::multiplies ()); std::cout << "The first 10 powers of 2 are: "; for (auto n : v) { std::cout << n << " "; } std::cout << '\n';}
Output:
The first 10 even numbers are: 2 4 6 8 10 12 14 16 18 20 The first 10 powers of 2 are: 2 4 8 16 32 64 128 256 512 1024
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