C++ STL旋转算法std::rotate()函数入门

前面一节我们学习了移除算法 unique() 函数，读者是否还记得它的功能是什么吗？没错，该函数能够移除序列中相邻的重复元素。本节我们将学习一个新的算法，旋转算法——rotate() 函数。"rotate" 意为"旋转"，从名称就能看出，这个函数用于对序列进行循环移位操作，就像旋转一个圆盘一样。

rotate() 函数的语法格式如下：

template< class ForwardIt >
ForwardIt rotate( ForwardIt first, ForwardIt middle, ForwardIt last );

rotate(first, middle, last) 函数的功能是：对区间 [first, last) 中的元素进行循环左移，使得 middle 指向的元素成为新的首元素，其后的元素依次排列，而 first 到 middle 之间的元素则移动到序列的末尾。该函数返回指向原来 first 位置元素的新位置的迭代器。注意，rotate 执行的是真正的元素移动，会改变元素的物理位置。比如我们有一个序列：{1, 2, 3, 4, 5}，使用 rotate(v.begin(), v.begin() + 2, v.end()) 处理后序列变为 {3, 4, 5, 1, 2}，元素3成为了新的开头。

下面我们通过代码来演示 rotate() 函数的实际应用：

#include<iostream>
#include<vector>
#include<algorithm>
#include<iterator>//移动迭代器 
#include<string>
using namespace std;
/*rotate(first, middle, last) 函数*/
void test() {
     
   vector<char> v{'.','c','o','m','d','o','t','c','p','p'}; 
   /*旋转前*/ 
   cout << "旋转之前:\t";
     for_each(v.begin(), v.end(), [](const char&c){
        cout << c;
    });
    cout << '\n';
    /*开始旋转*/
if(find(v.begin(),v.end(),'d')!=v.end())//必要判断 
{
rotate(v.begin(),find(v.begin(),v.end(),'d'),v.end()) ;//配合find()函数旋转 
}
/*旋转后*/ 
   cout << "旋转之后:\t";
    for_each(v.begin(), v.end(), [](const char&c){
        cout << c;
    });
} 
int main(){
    system("title dotcpp.com");
    test();
    return 0;
}

编译结果如下：

观察输出我们发现，".comdotcpp"被旋转为"dotcpp.com"，序列发生了循环移位，输出完全符合预期。

总结：rotate() 函数提供了一个高效的序列循环移位机制，它能够在 O(n) 时间复杂度内完成元素的旋转操作；同时在蓝桥杯、ACM等算法竞赛上，rotate() 是处理循环数组、字符串变换、数据重组等问题的得力工具，是 STL 算法库中一个实用且性能优异的函数。