C++算法（17）：reverse函数用法详解，头文件＜algorithm＞与实战示例

在C++中，std::reverse 函数用于反转容器或数组中元素的顺序，需包含头文件 <algorithm>。以下是其用法详解：

基本用法

函数原型：

template <class BidirIt>
void reverse(BidirIt first, BidirIt last);

• 参数：两个双向迭代器 first 和 last，表示反转的范围 [first, last)（左闭右开）。

• 作用：将区间内的元素逆序排列。

• 0

示例代码

1. 反转整个容器

#include <algorithm>
#include <vector>
#include <iostream>
using namespace std;

int main() {
    vector<int> v = {1, 2, 3, 4, 5};
    reverse(v.begin(), v.end()); // 反转整个vector
    // v变为 {5, 4, 3, 2, 1}

    // 输出结果
    for (int num : v) cout << num << " "; // 输出：5 4 3 2 1
    return 0;
}

2. 反转数组

int arr[] = {1, 2, 3, 4, 5};
reverse(arr, arr + 5); // 反转整个数组
// arr变为 {5, 4, 3, 2, 1}

3. 反转字符串

string s = "hello";
reverse(s.begin(), s.end()); // s变为 "olleh"

4. 反转部分元素

vector<int> v = {1, 2, 3, 4, 5};
reverse(v.begin(), v.begin() + 3); // 反转前3个元素
// v变为 {3, 2, 1, 4, 5}

注意事项

与成员函数对比

std::list 的 reverse 成员函数更高效，建议优先使用：list<int> lst = {1, 2, 3, 4, 5}; lst.reverse(); // 成员函数，时间复杂度 O(n)

1. 迭代器有效性：需确保 first 在 last 之前，否则行为未定义。

2. C风格字符串：反转时需避免包含末尾的 \0，例如：

   char str[] = "hello"; // 实际存储为 {'h','e','l','l','o','\0'}
   reverse(str, str + 5); // 正确：反转前5个字符，得到 "olleh"
   // 错误示例：reverse(str, str + 6); // 包含'\0'，导致打印异常

3. 时间复杂度：O(n)，执行 (last - first)/2 次交换。

4. 容器支持：需支持双向迭代器（如 vector, deque, list, string）。单向容器（如 forward_list）需特殊处理。

总结

std::reverse 是一个灵活的工具，适用于大多数支持双向迭代器的容器。使用时需注意迭代器范围和特殊数据结构（如C字符串）的边界条件。