C++中的STL绳索

绳索是可伸缩的字符串实现。它们专为涉及整个字符串的高效操作而设计。诸如赋值、连接和子字符串之类的操作花费的时间几乎与字符串的长度无关。

绳索是一棵二叉树，其中每个叶子(末端节点)都包含一个字符串和一个长度(也称为“权重”)，而树更靠后的每个节点保存其左子树中所有叶子的长度之和.具有两个孩子的节点因此将整个字符串分成两部分：左子树存储字符串的第一部分，右子树存储字符串的第二部分，节点的权重是第一部分的长度。

对于绳索操作，在典型的非破坏性情况下，节点中存储的字符串被假定为常量不可变对象，从而允许一些写时复制行为。叶节点通常实现为基本的固定长度字符串，并在不再需要时附加引用计数以进行释放，尽管也可以使用其他垃圾收集方法。

注意： rope 类和rope header 是SGI 扩展；它们不是 C++ 标准库的一部分。

宣言：
绳索的定义方式与向量相同，如“vector” 。但是对于字符绳，我们可以使用crope作为“rope” 。

以下是相同的程序：

方案一：

C++

// C++ program to illustrate the use
// of ropes using Rope header file
#include 
#include 
  
// SGI extension
using namespace __gnu_cxx;
  
using namespace std;
  
// Driver Code
int main()
{
    // rope r = "abcdef"
    crope r = "abcdef";
  
    cout << r << "\n";
  
    return 0;
}

输出：

abcdef

绳子上允许的操作：

• push_back()：该函数用于在绳子的末端输入一个字符。时间复杂度： O(log N)。
• pop_back()：从 C++11 引入(对于字符串)，该函数用于删除绳子的最后一个字符。时间复杂度： O(log N)。
• insert(int x,crope r1)：在第x^个元素之前插入r1的内容。时间复杂度：对于最佳情况： O(log N) 和对于最坏情况： O(N)。
• erase(int x, int l)：擦除 l 个元素，从第x^个元素开始。时间复杂度： O(log N)。
• substr(int x, int l)：返回一个新的绳子，它的元素是从位置x开始的l 个字符。时间复杂度： O(log N)。
• 替换(INT X，INT升，crope R1)：替换为开头的升元件X^个元件与在R1的元素。时间复杂度： O(log N)。
• concatenate(+)：使用“+”符号连接两条绳子。时间复杂度： O(1)。

以下是相同的程序：

方案二：

C++

// C++ program to illustrate the use
// of ropes using Rope header file
#include 
#include 
  
// SGI extension
using namespace __gnu_cxx;
using namespace std;
  
// Driver Code
int main()
{
    // rope r = "abcdef"
    crope r = "geeksforgeeks";
  
    cout << "Initial rope: "
         << r << endl;
  
    // 'g' is added at the
    // end of the rope
    r.push_back('g');
    r.push_back('f');
    r.push_back('g');
  
    cout << "Rope after pushing f: "
         << r << endl;
  
    int pos = 2;
  
    // gfg will be inserted
    // before position 2
    r.insert(pos - 1, "gfg");
  
    cout << "Rope after inserting "
         << "gfg at positon 2: " << r
         << endl;
  
    // gfg will be deleted
    r.erase(pos - 1, 3);
  
    cout << "Rope after removing gfg"
         << " inserted just before: "
         << r << endl;
  
    // Replace "ee" with "00"
    r.replace(pos - 1, 2, "00");
  
    cout << "Rope after replacing "
         << "characters: " << r
         << endl;
  
    // Slice the rope
    crope r1 = r.substr(pos - 1, 2);
  
    cout << "Subrope at position 2: "
         << r << endl;
  
    // Removes the last element
    r.pop_back();
    r.pop_back();
    r.pop_back();
  
    cout << "Final rope after poping"
         << " out 3 elements: " << r;
  
    return 0;
}

输出：

Initial rope: geeksforgeeks
Rope after pushing f: geeksforgeeksgfg
Rope after inserting gfg at positon 2: ggfgeeksforgeeksgfg
Rope after removing gfg inserted just before: geeksforgeeksgfg
Rope after replacing characters: g00ksforgeeksgfg
Subrope at position 2: g00ksforgeeksgfg
Final rope after poping out 3 elements: g00ksforgeeks

容量功能：

• size()：返回绳子的长度。
• max_size()：保证可表示的最长绳索的尺寸。

以下是相同的程序：

方案三：

C++

// C++ program to illustrate the use
// of ropes using Rope header file
#include 
#include 
  
// SGI extension
using namespace __gnu_cxx;
using namespace std;
  
// Driver Code
int main()
{
    // rope r = "abcdef"
    crope r = "abcdef";
  
    cout << r.size() << endl;
    cout << r.max_size() << endl;
    return 0;
}

输出：

6
1836311902

迭代器：

• mutable_begin()：返回一个指向绳子开头的迭代器。
• mutable_end()：返回一个指向绳索末端的迭代器。

以下是相同的程序：

程序4：

C++

// C++ program to illustrate the use
// of ropes using Rope header file
#include 
#include 
  
// SGI extension
using namespace __gnu_cxx;
using namespace std;
  
// Driver Code
int main()
{
    // rope r = "abcdef"
    crope r = "abcdef";
  
    rope::iterator it;
    for (it = r.mutable_begin();
         it != r.mutable_end(); it++) {
  
        // Print the value
        cout << char((*it) + 2)
             << "";
    }
  
    return 0;
}

输出：

cdefgh

如果您想与行业专家一起参加直播课程，请参阅Geeks Classes Live