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std::iota

news 2025/10/25 8:31:37

std::iota 是 C++ 标准库中的一个算法，用于生成一个连续的递增序列。它定义在 <numeric> 头文件中。

函数原型

template <class ForwardIterator, class T>
void iota(ForwardIterator first, ForwardIterator last, T value);

参数说明

first, last: 要填充的范围的前向迭代器
value: 初始值，序列从这个值开始递增

基本用法示例

#include <iostream>
#include <vector>
#include <numeric>  // 需要包含这个头文件int main() {// 1. 基本用法：从0开始填充std::vector<int> vec1(5);std::iota(vec1.begin(), vec1.end(), 0);// vec1: [0, 1, 2, 3, 4]// 2. 从其他数值开始std::vector<int> vec2(5);std::iota(vec2.begin(), vec2.end(), 10);// vec2: [10, 11, 12, 13, 14]// 3. 使用负数和浮点数std::vector<float> vec3(5);std::iota(vec3.begin(), vec3.end(), -2.5f);// vec3: [-2.5, -1.5, -0.5, 0.5, 1.5]// 4. 输出结果for (int val : vec1) std::cout << val << " ";std::cout << std::endl;for (int val : vec2) std::cout << val << " ";std::cout << std::endl;for (float val : vec3) std::cout << val << " ";std::cout << std::endl;return 0;
}

更多实用示例

示例1：生成字母序列

#include <vector>
#include <numeric>
#include <iostream>int main() {std::vector<char> letters(5);std::iota(letters.begin(), letters.end(), 'A');// letters: ['A', 'B', 'C', 'D', 'E']for (char c : letters) std::cout << c << " ";std::cout << std::endl;return 0;
}

示例2：填充数组的一部分

#include <iostream>
#include <vector>
#include <numeric>int main() {std::vector<int> vec(10, -1);  // 初始化为-1// 只填充中间部分std::iota(vec.begin() + 2, vec.end() - 2, 100);// vec: [-1, -1, 100, 101, 102, 103, 104, -1, -1, -1]for (int val : vec) std::cout << val << " ";std::cout << std::endl;return 0;
}

示例3：与其他容器配合

#include <iostream>
#include <list>
#include <numeric>
#include <array>int main() {// 用于 std::liststd::list<int> lst(5);std::iota(lst.begin(), lst.end(), 5);// lst: [5, 6, 7, 8, 9]// 用于 std::arraystd::array<int, 4> arr;std::iota(arr.begin(), arr.end(), 20);// arr: [20, 21, 22, 23]for (int val : lst) std::cout << val << " ";std::cout << std::endl;for (int val : arr) std::cout << val << " ";std::cout << std::endl;return 0;
}

示例4：生成索引序列

#include <iostream>
#include <vector>
#include <numeric>
#include <algorithm>int main() {std::vector<std::string> fruits = {"apple", "banana", "orange", "grape", "pear"};std::vector<size_t> indices(fruits.size());// 生成索引 0, 1, 2, 3, 4std::iota(indices.begin(), indices.end(), 0);// 使用索引访问元素for (size_t idx : indices) {std::cout << idx << ": " << fruits[idx] << std::endl;}return 0;
}

示例5：与算法结合使用

#include <iostream>
#include <vector>
#include <numeric>
#include <algorithm>
#include <random>int main() {std::vector<int> data(8);std::iota(data.begin(), data.end(), 1);// data: [1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8]// 打乱顺序std::random_device rd;std::mt19937 g(rd());std::shuffle(data.begin(), data.end(), g);std::cout << "Shuffled: ";for (int val : data) std::cout << val << " ";std::cout << std::endl;// 重新排序std::iota(data.begin(), data.end(), 1);std::cout << "Resorted: ";for (int val : data) std::cout << val << " ";std::cout << std::endl;return 0;
}