C++算法练习:单词识别

发布于:2025-08-10 ⋅ 阅读:(13) ⋅ 点赞:(0)

        做题记录:牛客习题:单词识别

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题目:

C++ 字符函数头文件

头文件: (C++ 标准库)

核心函数功能说明:

getline函数

1. std::getline (来自  )

2. istream::getline (来自  )

仿函数

        仿函数的使用

        带状态的仿函数

        多参数的仿函数

        仿函数的实际应用举例(自定义排序)


题目:

        做题思路:

#define _CRT_SECURE_NO_WARNINGS
#include <iostream>
#include<vector>
#include<map>
#include<string>
#include<algorithm>
#include <cctype>  // 添加头文件以使用 tolower 函数
using namespace std;
typedef pair<string, int> Word;
//仿函数
bool cmp(Word w1, Word w2)
{
    return w1.second > w2.second;
}
int main()
{
    map<string, int>mp;// 使用map存储单词及其出现次数
    string s;
    while (getline(cin, s))
    {// std::getline (来自 <string>)
    // 主要作用:从输入流中读取一行文本并存储到 std::string 对象中
        for (int i = 0, j = 0; i < s.size(); i++)
        {// 遇到分隔符(空格/句号)或字符串结尾时处理单词
            if (s[i] == ' ' || s[i] == '.')
            {
                string t = s.substr(j, i - j);
                if (isupper(t[0]))//将单词的首字母转为小写
                    t[0] = tolower(t[0]);
                j = i + 1;//更新起始位置
                mp[t]++;//更新出现次数
            }
        }
        vector<Word>v(mp.begin(), mp.end());//将单词和出现次数存入vector
        sort(v.begin(), v.end(), cmp);//按出现次数从多到少排序
        for (int i = 0; i < v.size(); i++)
            //按字典序输出单词和出现次数
            cout << v[i].first << ":" << v[i].second << endl;
    }
    return 0;
}

        扩充知识:

C++ 字符函数头文件<cctype>

在 C++ 中,isupper 和 tolower 函数都来源于 <cctype> 头文件(或 C 风格的 <ctype.h>)。以下是详细说明:


头文件:<cctype>(C++ 标准库)

作用:提供字符分类和转换函数,用于处理单字节字符(ASCII 字符集)

核心函数功能说明:
函数原型 功能描述 返回值
int isupper(int ch) 检测字符 ch 是否为大写字母(A-Z) 非零值(true)如果是;0(false)如果不是
int tolower(int ch) 若 ch 是大写字母,则返回对应小写字母;否则返回原始值 转换后的字符(int 类型)
int islower(int ch) 检测字符 ch 是否为小写字母(a-z) 非零值(true)如果是;0(false)如果不是
int toupper(int ch) 若 ch 是小写字母,则返回对应大写字母;否则返回原始值 转换后的字符(int 类型)
int isalpha(int ch) 检测字符 ch 是否为字母(A-Z 或 a-z) 非零值如果是;0 如果不是
int isdigit(int ch) 检测字符 ch 是否为数字(0-9) 非零值如果是;0 如果不是
int isalnum(int ch) 检测字符 ch 是否为字母或数字(等价于 isalpha || isdigit 非零值如果是;0 如果不是
int isspace(int ch) 检测字符 ch 是否为空白字符(空格、制表符 \t、换行符 \n 等) 非零值如果是;0 如果不是
int iscntrl(int ch) 检测字符 ch 是否为控制字符(ASCII 0-31 及 127) 非零值如果是;0 如果不是
int ispunct(int ch) 检测字符 ch 是否为标点符号(非字母、数字、空白的可打印字符,如 !. 非零值如果是;0 如果不是
int isprint(int ch) 检测字符 ch 是否为可打印字符(包括空格) 非零值如果是;0 如果不是
int isgraph(int ch) 检测字符 ch 是否为图形字符(可打印字符,不包括空格) 非零值如果是
  1. 参数类型

    • 所有函数接受 int 类型参数(实际是字符的 ASCII 值)

    • 传入的整数必须在 0~255 或 EOF(-1)范围内

  2. 返回值

    • 分类函数(如 isupper)返回 非零值(通常为 1)表示真0 表示假

    • 转换函数(如 tolower)返回转换后的 ASCII 值(需显式转换回 char

getline函数

        

在 C++ 中,getline 函数有两个主要版本,分别来自不同的头文件:

  1. std::getline (用于 std::string)
    来源于:<string> 头文件

  2. istream::getline (用于 C 风格字符串)
    来源于:<iostream> 头文件(作为 istream 类的成员函数)

1. std::getline (来自 <string>)

主要作用:从输入流中读取一行文本并存储到 std::string 对象中

核心功能

  • 从输入流读取字符直到遇到分隔符(默认换行符)

  • 将读取的内容存储到 string 对象中(不包括分隔符)

  • 自动处理内存分配,无需担心缓冲区大小

  • 分隔符会被从流中移除但不存储

2. istream::getline (来自 <iostream>)

主要作用:从输入流中读取一行文本并存储到 C 风格字符数组中

核心功能

  • 从输入流读取字符直到遇到分隔符或读取了 count-1 个字符

  • 在读取的字符串末尾添加空终止符 '\0'

  • 分隔符会被提取但不存储到缓冲区

  • 需要预先分配足够大的字符数组

特性 std::getline (来自 <string>) istream::getline (来自 <iostream>)
目标类型 std::string C 风格字符数组
内存管理 自动 手动(需预分配缓冲区)
安全性 高(无缓冲区溢出风险) 低(可能缓冲区溢出)
最大长度 无限制(仅受内存限制) 受缓冲区大小限制
使用便捷性
推荐场景 大多数现代 C++ 代码 遗留代码或特定性能需求

getline 是 C++ 中处理文本输入的核心函数:

  • <string> 版本:现代 C++ 首选,安全方便,配合 std::string 使用

  • <iostream> 版本:适用于 C 风格字符串或特定性能场景

  • 关键优势:正确处理整行输入,包括空格和特殊字符

  • 常见应用:文件处理、用户输入、数据解析

  • 注意要点:缓冲区管理、输入流状态处理、换行符处理

仿函数

        本题中我们应用了仿函数,前面我们知道仿函数就是重载了运算符的类对象,类似于函数,因此叫仿函数

class FunctorName {
public:
    // 函数调用运算符重载
    return_type operator()(parameter_list) const; // 常成员函数版本
    return_type operator()(parameter_list);       // 非常成员函数版本
};

原型要素解析

组成部分 说明
operator() 必须重载的操作符
return_type 仿函数的返回值类型
parameter_list 参数列表(可为空)
const修饰符 声明为const成员函数,表示不修改对象状态

        仿函数的使用

        基本使用:

#include <iostream>

// 定义仿函数
class Square
{
public:
    int operator()(int x) const // const版本
    { 
        return x * x;
    }
};

int main() 
{
    Square square;      // 创建仿函数对象
    int result = square(5); // 调用仿函数
    std::cout << "5 squared: " << result; // 输出25
    return 0;
}

        带状态的仿函数

class Accumulator 
{
    int total = 0; // 内部状态
public:
    int operator()(int value) 
    {
        total += value;
        return total;
    }
    
    void reset() { total = 0; }
};

int main() 
{
    Accumulator acc;
    std::cout << acc(10) << "\n"; // 10
    std::cout << acc(20) << "\n"; // 30
    std::cout << acc(5) << "\n";  // 35
    
    acc.reset();
    std::cout << acc(100); // 100
    return 0;
}

        多参数的仿函数

class RangeChecker 
{
    int min, max;
public:
    RangeChecker(int low, int high) : min(low), max(high) {}
    
    bool operator()(int value) const 
    {
        return value >= min && value <= max;
    }
};

int main() 
{
    RangeChecker inRange(10, 20);
    std::cout << "15 in range? " << inRange(15) << "\n"; // true
    std::cout << "25 in range? " << inRange(25);        // false
    return 0;
}

        仿函数的实际应用举例(自定义排序)

#include <algorithm>
#include <vector>

// 按字符串长度排序
class LengthComparator 
{
public:
    bool operator()(const std::string& a, const std::string& b) const 
    {
        return a.size() < b.size();
    }
};

int main() 
{
    std::vector<std::string> words = { "apple", "banana", "kiwi", "orange" };

    // 使用仿函数排序
    std::sort(words.begin(), words.end(), LengthComparator());

    // 输出:kiwi apple banana orange
    for (const auto& word : words)
        std::cout << word << " ";

    return 0;
}

        本篇内容就到这里了,喜欢请点个赞谢谢


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