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。赋值，串联和子字符串之类的操作所花费的时间几乎与字符串的长度无关。

绳子是一棵二叉树，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”)，而树的每个节点都包含其左子树中所有叶子的长度之和。 。因此，具有两个子节点的节点将整个字符串分为两部分：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，假定存储在节点中的字符串是恒定不变的对象，从而允许某些写时复制行为。叶子节点通常被实现为基本的定长字符串，并在不再需要时附加了用于释放的引用计数，尽管也可以使用其他垃圾回收方法。

注意：绳索类和绳索头是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的定义相同，即“ vector ” 。但是对于字符绳，我们可以将crope用作“ rope ” 。

以下是相同的程序：

程序1：

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

绳索上允许的操作：

• push_back()：此函数用于在绳索的末尾输入字符。时间复杂度： O(log N)。
• pop_back()：从C++ 11(用于字符串)引入，此函数用于删除绳索中的最后一个字符。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：最佳情况下： O(log N)，最坏情况下： O(N)。
• delete(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)：返回一条新的绳索，其元素是从x位置开始的l个字符。时间复杂度： O(log N)。
• replace(int x，int l，crope r1)：将第x^个元素开头的l个元素替换为r1中的元素。时间复杂度： O(log N)。
• concatenate(+)：使用’+’符号连接两条绳索。时间复杂度： O(1)。

以下是相同的程序：

程式2：

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()：返回绳索的长度。
• max_size()：最长的绳索的尺寸保证可以表示。

以下是相同的程序：

程序3：

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()：返回指向绳索起点的迭代器。
• mutable_end()：返回指向绳索末端的迭代器。

以下是相同的程序：

计划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