概述

　　头文件algorithm（算法库）中主要提供了一些对容器操作的函数，如排序、搜索、复制、比较等，因此使用频率还是很高的，由于主要是操作容器，所以函数的语法也很类似：

algorithm_name(container.begin(), container.end(), ...);

　　其中，container.begin()和container.end()分别表示指向容器开头和结尾的迭代器，对于数组来说，则是数组的首地址和尾地址（当然，不一定非得是首和尾，也可以是中间的某个范围）

1. 排序sort

　　sort函数可以对容器进行排序，其基本语法为

sort(container.begin(), container.end(), compare_function);

　　例如：

#include <iostream>
#include <algorithm> 
using namespace std;
int main()
{
    int a[5] = {2,1,4,3,5};
    sort(a,a+5);
    for(int i:a){
        cout<<i<<endl;
    }  
}
// 输出为 1 2 3 4 5

　　也可以对数组中的某一部分进行排序：

#include <iostream>
#include <algorithm> 
using namespace std;
int main()
{
    int a[5] = {2,1,4,3,5};
    //注意这个地址区间是左闭右开的 
    sort(a+2,a+5);
    for(int i:a){
        cout<<i<<endl;
    } 
}
// 输出为2 1 3 4 5

　　除此之外，sort还支持传入一个回调函数作为参数来自定义比较规则，该函数在自定义时，最好定义返回类型为bool，两个形参，表示比较的双方。例如，sort默认是升序排列的，我们可以通过改变比较规则来实现降序排列的效果：

#include <iostream>
#include <algorithm> 
using namespace std;

// 自定义比较规则函数
bool f(int i,int j){
        return i>j;
    }
    
int main()
{
    int a[5] = {2,1,4,3,5};
    sort(a,a+5,f);
    for(int i:a){
        cout<<i<<endl;
    } 
}
// 输出结果为5 4 3 2 1

2. 查找find

　　find可用于在容器指定范围内查找元素，若能找到，则返回第一个匹配的元素指针，若不能找到，将固定返回container.end()。作用和python中的关键字in比较类似，但用法差异较大。其基本语法为：

auto it = find(container.begin(), container.end(), value);

　　基本的用法：

#include <iostream>
#include <algorithm> 
using namespace std;

int main()
{
    int a[5] = {2,1,4,3,5};
    //这里注意返回的是一个指针，同样可以指定查找的范围 
    int* index = find(a,a+5,3);
    //这里能找到，所以将输出3，若不能找到，*index会固定输出参数值，但index始终是数组的末尾指针 
    cout<<*index;
}

　　find常用于判断某个元素是否存在于容器中：

#include <iostream>
#include <algorithm> 
using namespace std;

int main()
{
    int a[5] = {2,1,4,3,5}; 
    int* index = find(a,a+5,6);
       if(index!=a+5){
           cout<<"该元素在数组中"<<endl; 
       }
    else{
        cout<<"该元素不在数组中"<<endl; 
    }
}
// 输出结果为： 该元素不在数组中

3. 复制copy

　　copy用于将容器中指定范围内的元素复制到另一个容器中，这里的拷贝是浅拷贝，也就是只拷贝值，不拷贝引用，其基本语法为：

copy(source_begin, source_end, destination_begin);

　　source表示源容器，destination表示目标容器

#include <iostream>
#include <algorithm> 
using namespace std;

int main()
{
    int a[5] = {2,1,4,3,5}; 
    int b[8] = {1,1,1,1,1,1,1,1};
    /**
     复制的时候要注意:
     若源数据的个数多于b的容量，则会报错 
     若源数据的个数小于等于b的容量，则会从b的头部开始替换元素 
     **/
    copy(a,a+5,b);
    for(int i:b){
        cout<<i<<" ";
    } 
}
// 输出结果为：2 1 4 3 5 1 1 1

　　需要注意的是，像数组和vector这种不同的数据结构，因为底层的存储逻辑是有区别的，所以不能相互复制。

4. 比较equal

　　如果有两个数组，a[5]={1,2,3,4,5}，b[5]={1,2,3,4,5}，如果我们想判断这两个数组中的元素是否相等，直接写a==b当然是不行的，因为这样比较的是两个数组的地址，结果一定是假。如果要比较两个容器中或两个范围内的元素是否相等，就需要使用equal函数，其基本语法为：

bool result = equal(first1, last1, first2, compare_function);

　　仔细观察可以发现，没有传第二个范围的终止值，因为这里会自动地取和第一个范围相同的长度。

#include <iostream>
#include <algorithm> 
using namespace std;

int main()
{
    int a[5] = {1,2,3,4,5}; 
    int b[5] = {1,2,3,4,5};
    //cout<<(a==b)输出结果是0 
    bool result = equal(a,a+5,b);
    cout<<result<<endl;
}
// 输出结果为1 

　　既然在用法中说明了，可以用于两个范围，所以也可以判断同一个容器中两个范围内的元素是否相等

#include <iostream>
#include <algorithm> 
using namespace std;

int main()
{
    int a[6] = {1,2,3,1,2,3}; 
    bool result = equal(a,a+3,a+3);
    cout<<result<<endl;
}
// 输出结果仍然为1 

　　注意到，和sort一样，equal函数也支持传入一个回调函数，用于自定义“相等”的规则

#include <iostream>
#include <algorithm> 
using namespace std;

bool f(int i,char j){
    // 数字字符和整数，视为相等 
    return i==int(j)-48;
}
int main()
{
    int a[5] = {1,2,3,4,5}; 
    char b[5] = {'1','2','3','4','5'};
    // 调用自定义的比较规则 
    bool result = equal(a,a+5,b,f);
    cout<<result<<endl;
}
// 输出结果为1