哪些C++库对于竞技编程有用？

竞技编程是指通过算法竞赛的方式，使用计算机技术解决问题的比赛。在这个领域中，C++语言是最为常见的选择。但是，C++语言本身并没有很多实用的数据结构和算法函数库，这就需要我们借助一些常见的库来辅助编程。本文将介绍一些在竞技编程中常用的C++库。

STL

STL（Standard Template Library）是C++标准库中最重要、最基础的一部分。STL内置了多种数据结构和算法，这些结构和算法都是经过了设计和优化的。使用STL可以快速、便捷地实现许多常见的操作。下面是使用STL实现一个vector并进行排序的示例代码：

#include <bits/stdc++.h>
using namespace std;

int main() {
  vector<int> vec = {2,5,1,3,4};
  sort(vec.begin(), vec.end());
  for (int i : vec) {
    cout << i << ' ';
  }
  cout << endl;
  return 0;
}

上面的代码使用了STL中的vector和sort函数，vector是STL中的动态顺序容器，sort是STL中的排序算法。

Algorithm

Algorithm是STL中的头文件之一，它提供了很多常用的算法函数，包括排序、查找、合并等。Algorithm的实现方式是模板，因此可以适用于各种不同的数据类型。下面是一个算法函数的示例代码：

#include <bits/stdc++.h>
using namespace std;

int main() {
  int arr[] = {2,3,4,1,5};
  sort(arr, arr + 5);
  cout << binary_search(arr, arr + 5, 3) << endl;
  return 0;
}

上面的代码使用了Algorithm中的sort和binary_search函数，sort函数用于排序，binary_search函数用于查找值为3的元素是否存在。

String

String是C++的标准字符串类，用于处理字符串类型的数据。在竞技编程中，字符串操作是一个非常常见的需求。String提供了很多常用的字符串操作函数，包括查找、替换和格式化等。下面是一个使用String类的示例代码：

#include <bits/stdc++.h>
using namespace std;

int main() {
  string str = "Hello World";
  cout << str.find("World") << endl;
  str.replace(6, 5, "C++");
  cout << str << endl;
  printf("%s\n", str.c_str());
  return 0;
}

上面的代码使用了String类中的find、replace和c_str函数，find函数用于查找字符串，replace函数用于替换字符串中的一部分内容，c_str函数用于将字符串转换为C语言风格的字符串。

Priority_queue

Priority_queue是STL中的一个优先队列类，它可以按照一定的优先级来对元素进行排序。在竞技编程中，Priority_queue常用于求解一些基于优先级的问题，例如最小生成树、最短路径等。下面是一个使用Priority_queue求解最短路径的示例代码：

#include <bits/stdc++.h>
using namespace std;

const int MAXN = 1005;
const int INF = 1e9;

int n, m, start, end;
vector<pair<int, int>> edges[MAXN];
int dis[MAXN];

int dijkstra() {
  priority_queue<pair<int, int>, vector<pair<int, int>>, greater<>> pq;
  memset(dis, 0x3f, sizeof(dis));
  dis[start] = 0;
  pq.push(make_pair(0, start));
  while (!pq.empty()) {
    pair<int, int> p = pq.top();
    pq.pop();
    int u = p.second, d = p.first;
   if (d != dis[u]) continue;
    for (auto e : edges[u]) {
      int v = e.first, w = e.second;
      if (dis[v] > dis[u] + w) {
        dis[v] = dis[u] + w;
        pq.push(make_pair(dis[v], v));
      }
    }
  }
  return dis[end] == INF ? -1 : dis[end];
}

int main() {
  cin >> n >> m >> start >> end;
  for (int i = 0; i < m; i++) {
    int u, v, w;
    cin >> u >> v >> w;
    edges[u].push_back(make_pair(v, w));
    edges[v].push_back(make_pair(u, w));
  }
  int ans = dijkstra();
  cout << ans << endl;
  return 0;
}

上面的代码使用了Priority_queue计算图的最短路径，Priority_queue中的参数less<>是默认的比较方式，会将小元素放在优先级队列的前面。

Bitset

Bitset是STL中的一个位图类，它以最小的存储空间表示一组bool值。在竞技编程中，Bitset通常用于优化一些逻辑判断和位运算操作。下面是一个使用Bitset类的示例代码：

#include <bits/stdc++.h>
using namespace std;

int main() {
  bitset<10> s;
  s.set(1);
  s.set(3);
  s.set(5);
  cout << s[1] << endl;
  cout << s[2] << endl;
  return 0;
}

上面的代码使用了Bitset类中的set和[]操作，set可以将位标记为1，[]操作可以读取位的值（0或1）。