C++中的find函数详解|极客笔记

C++中的find函数详解

在C++标准库中，find函数是一个非常常用的函数，用于在容器中查找指定的元素。它可以用来查找数组、向量、列表等各种容器中的元素，帮助我们在编程过程中更快地定位和操作数据。本文将详细解释find函数的使用方法和注意事项。

1. find函数的基本用法

find函数定义在<algorithm>头文件中，其基本用法如下：

template <class InputIterator, class T>
InputIterator find (InputIterator first, InputIterator last, const T& val);

InputIterator：表示输入迭代器的类型，通常为容器的迭代器类型，如vector<int>::iterator。
first：表示查找范围的起始位置。
last：表示查找范围的结束位置。
val：表示要查找的目标值。

find函数的返回值是一个迭代器，指向第一个等于目标值的元素。如果未找到目标值，则返回last。

下面是一个简单的示例代码，用于在向量中查找特定元素：

#include <iostream>
#include <vector>
#include <algorithm>

int main() {
    std::vector<int> vec = {1, 2, 3, 4, 5};

    std::vector<int>::iterator it = std::find(vec.begin(), vec.end(), 3);

    if (it != vec.end()) {
        std::cout << "Element found at position: " << std::distance(vec.begin(), it) << std::endl;
    } else {
        std::cout << "Element not found" << std::endl;
    }

    return 0;
}

输出为：

Element found at position: 2

2. find_if函数的使用

除了可以查找特定值外，find函数还可以使用自定义的条件来查找元素。这时候我们可以使用find_if函数：

template <class InputIterator, class UnaryPredicate>
InputIterator find_if (InputIterator first, InputIterator last, UnaryPredicate pred);

UnaryPredicate：表示谓词函数的类型，返回bool类型。我们可以通过自定义的谓词函数来定义查找条件。

下面是一个示例代码，通过find_if函数查找第一个偶数：

#include <iostream>
#include <vector>
#include <algorithm>

bool isEven(int num) {
    return num % 2 == 0;
}

int main() {
    std::vector<int> vec = {1, 3, 5, 2, 4, 6};

    std::vector<int>::iterator it = std::find_if(vec.begin(), vec.end(), isEven);

    if (it != vec.end()) {
        std::cout << "First even number found: " << *it << std::endl;
    } else {
        std::cout << "Even number not found" << std::endl;
    }

    return 0;
}

输出为：

First even number found: 2

3. find_end函数的使用

在某些场景下，我们需要查找最后一次出现指定子序列的位置。这时候就可以使用find_end函数：

template <class ForwardIterator1, class ForwardIterator2>
ForwardIterator1 find_end (ForwardIterator1 first1, ForwardIterator1 last1, ForwardIterator2 first2, ForwardIterator2 last2);

ForwardIterator2：表示第二个序列的起始位置和结束位置。

下面是一个示例代码，用于在向量中查找最后一次出现的子序列：

#include <iostream>
#include <vector>
#include <algorithm>

int main() {
    std::vector<int> vec = {1, 2, 3, 4, 1, 2, 3};

    std::vector<int> subVec = {1, 2, 3};

    std::vector<int>::iterator it = std::find_end(vec.begin(), vec.end(), subVec.begin(), subVec.end());

    if (it != vec.end()) {
        std::cout << "Subsequence found at position: " << std::distance(vec.begin(), it) << std::endl;
    } else {
        std::cout << "Subsequence not found" << std::endl;
    }

    return 0;
}

输出为：

Subsequence found at position: 4

4. find_first_of函数的使用

有时候我们需要在一个序列中查找第一个出现在另一个序列中的值。这时候就可以使用find_first_of函数：

template <class InputIterator1, class InputIterator2>
InputIterator1 find_first_of (InputIterator1 first1, InputIterator1 last1, InputIterator2 first2, InputIterator2 last2);

下面是一个示例代码，用于查找向量中第一个出现在另一个向量中的值：

#include <iostream>
#include <vector>
#include <algorithm>

int main() {
    std::vector<int> vec1 = {1, 2, 3, 4, 5};
    std::vector<int> vec2 = {3, 6, 9};

    std::vector<int>::iterator it = std::find_first_of(vec1.begin(), vec1.end(), vec2.begin(), vec2.end());

    if (it != vec1.end()) {
        std::cout << "First matching element found: " << *it << std::endl;
    } else {
        std::cout << "No matching element found" << std::endl;
    }

    return 0;
}

输出为：