C++实验：顺序容器与库算法应用

"C++实验，涉及顺序容器类如vector、list和库算法的应用。实验旨在让学生熟悉这些容器的使用以及库算法，同时通过具体编程任务加强理解和实践能力。实验包含两个部分：单词分类和程序性能分析。" 在C++中，顺序容器类如vector和list是标准模板库(STL)的重要组成部分，它们提供了高效的数据存储和操作功能。vector是一个动态数组，可以容纳任意类型的元素，支持随机访问和快速插入/删除操作。list则是一个双向链表，虽然不支持随机访问，但其插入和删除操作通常更快，特别是在元素中间进行操作时。 实验的第一个任务是实现单词分类，这涉及到字符串处理和容器的使用。首先，程序需要读取用户输入的单词序列，可以使用C++的getline函数来处理多行输入。然后，利用string类型的成员函数如at、compare等判断单词的大小写状态，并分别存入不同的容器中。这里，可以使用vector存储单词，因为我们需要保持单词的原始顺序，而vector能方便地在末尾添加元素。对于逆序输出，可以使用STL的reverse_iterator，或者在遍历容器时从后往前访问。 实验的第二个任务是对程序性能进行分析，这通常需要理解算法的时间复杂度和空间复杂度。例如，题目提到的`extract_fails`函数可能需要优化以减少对vector的修改操作，可能的方法是创建一个新的vector来存储不需要的元素，而不是直接在原vector上进行删除操作。这样做可以避免频繁的内存重分配，从而提高效率。 在实验过程中，除了掌握基本的容器使用和算法应用外，还需要注意调试技巧和测试数据的选择，确保程序的正确性和鲁棒性。例如，使用不同的输入数据，包括边界条件和异常情况，来验证程序的性能和正确分类单词的能力。 总结来说，这个实验旨在通过实际操作加深对C++中顺序容器和库算法的理解，包括vector、list的特性，以及如何利用它们解决实际问题。同时，也强调了程序性能优化和测试的重要性，这些都是成为合格的C++程序员所必须掌握的基础技能。