STL — set容器的使用详解

古城微笑少年丶 2022-06-06 10:12 263阅读 0赞

# set容器的使用详解 #

其实map和set是一个爸爸 - 红黑树爸爸，只不过set力气不够，不像map那么可以拥有一个主键(key)和实键(value).它只有一个键值并且

set当中不能存储相同的键值(set还具有强迫症). 其实map和set的区别差不多就完了. 他们的相同点，他们底层都是使用红黑树构造的

这使得他们的查找，插入，删除的效率都非常的高. 并且他们都是有序的，这些都非常关键！ 这是一个好的容器的标准.当然set的禁忌

也和map一样，set不能存储无法比较大小的数据. 因为构建红黑树需要比较大小. 而且在set中存储相同的键值 ，新的就会覆盖久的.

set的特性是，所有元素都会根据元素的键值自动被排序. 我们可以通过set的迭代器改变set的元素值吗？ 不行，因为set元素值就是其键

值，关系到set元素的排列规则，如果任意改变set元素值，会严重破坏set组织. set的源代码之中看到，set<T>::iterator被定义为底层RB\_

tree的const\_iterator，杜绝写入操作. 换句话说，set iterator是一种constant iterator(相对于mutable iterator).

set拥有与list相同的某些性质: 当客户端对它进行元素新增操作或删除操作时，操作之前的所有迭代器，在操作完成之后都依然有效，当然

那个被删除元素迭代器必然是个例外.

**set相关函数**

##  ##

<table style="border-collapse:collapse;border-spacing:0px;border:1px solid #C0C0C0;color:rgb(51,51,51);font-family:Verdana, Arial, Helvetica, sans-serif;font-size:18px;"> 
 <tbody> 
 <tr> 
 <td style="border:1px solid #C0C0C0;border-collapse:collapse;"> 
 <div> 
 <div> 
 
 </div> 
 </div></td> 
 <td style="border:1px solid #C0C0C0;border-collapse:collapse;">&nbsp;</td> 
 </tr> 
 <tr> 
 <td style="border:1px solid #C0C0C0;border-collapse:collapse;">begin</td> 
 <td style="border:1px solid #C0C0C0;border-collapse:collapse;">返回一个迭代器，此迭代器指向set中的第一个元素。</td> 
 </tr> 
 <tr> 
 <td style="border:1px solid #C0C0C0;border-collapse:collapse;">cbegin</td> 
 <td style="border:1px solid #C0C0C0;border-collapse:collapse;">返回一个常量迭代器，此迭代器指向set中的第一个元素。</td> 
 </tr> 
 <tr> 
 <td style="border:1px solid #C0C0C0;border-collapse:collapse;">cend</td> 
 <td style="border:1px solid #C0C0C0;border-collapse:collapse;">返回一个迭代器，此迭代器指向set最后一个元素的下一个位置</td> 
 </tr> 
 <tr> 
 <td style="border:1px solid #C0C0C0;border-collapse:collapse;">clear</td> 
 <td style="border:1px solid #C0C0C0;border-collapse:collapse;">清除set的所有元素。</td> 
 </tr> 
 <tr> 
 <td style="border:1px solid #C0C0C0;border-collapse:collapse;">crbegin</td> 
 <td style="border:1px solid #C0C0C0;border-collapse:collapse;">返回一个常量迭代器，此迭代器指向反向set中的第一个元素。</td> 
 </tr> 
 <tr> 
 <td style="border:1px solid #C0C0C0;border-collapse:collapse;">crbegin</td> 
 <td style="border:1px solid #C0C0C0;border-collapse:collapse;">返回一个常量迭代器，此迭代器指向反向set中的第一个元素。</td> 
 </tr> 
 <tr> 
 <td style="border:1px solid #C0C0C0;border-collapse:collapse;">crend</td> 
 <td style="border:1px solid #C0C0C0;border-collapse:collapse;">返回一个常量迭代器，此迭代器指向反向set中最后一个元素之后的位置。</td> 
 </tr> 
 <tr> 
 <td style="border:1px solid #C0C0C0;border-collapse:collapse;">emplace</td> 
 <td style="border:1px solid #C0C0C0;border-collapse:collapse;">将就地构造的元素插入到set。</td> 
 </tr> 
 <tr> 
 <td style="border:1px solid #C0C0C0;border-collapse:collapse;">emplace_hint</td> 
 <td style="border:1px solid #C0C0C0;border-collapse:collapse;">将就地构造的元素插入到set，附带位置提示。</td> 
 </tr> 
 <tr> 
 <td style="border:1px solid #C0C0C0;border-collapse:collapse;">empty</td> 
 <td style="border:1px solid #C0C0C0;border-collapse:collapse;">如果set为空，则返回 true。</td> 
 </tr> 
 <tr> 
 <td style="border:1px solid #C0C0C0;border-collapse:collapse;">end</td> 
 <td style="border:1px solid #C0C0C0;border-collapse:collapse;">返回一个迭代器，此迭代器指向set最后一个元素的下一个位置</td> 
 </tr> 
 <tr> 
 <td style="border:1px solid #C0C0C0;border-collapse:collapse;">erase</td> 
 <td style="border:1px solid #C0C0C0;border-collapse:collapse;">从指定位置移除set中的元素或元素范围。</td> 
 </tr> 
 <tr> 
 <td style="border:1px solid #C0C0C0;border-collapse:collapse;">&nbsp;</td> 
 <td style="border:1px solid #C0C0C0;border-collapse:collapse;">&nbsp;</td> 
 </tr> 
 <tr> 
 <td style="border:1px solid #C0C0C0;border-collapse:collapse;">find</td> 
 <td style="border:1px solid #C0C0C0;border-collapse:collapse;">返回一个迭代器，此迭代器指向set中其键与指定键相等的元素的位置。</td> 
 </tr> 
 <tr> 
 <td style="border:1px solid #C0C0C0;border-collapse:collapse;">get_allocator</td> 
 <td style="border:1px solid #C0C0C0;border-collapse:collapse;">返回集合中与给定值相等的上下限的两个迭代器.</td> 
 </tr> 
 <tr> 
 <td style="border:1px solid #C0C0C0;border-collapse:collapse;">insert</td> 
 <td style="border:1px solid #C0C0C0;border-collapse:collapse;">将元素或元素范围插入到set中的指定位置。</td> 
 </tr> 
 <tr> 
 <td style="border:1px solid #C0C0C0;border-collapse:collapse;">key_comp</td> 
 <td style="border:1px solid #C0C0C0;border-collapse:collapse;">将返回一个用于元素键值比较的函数</td> 
 </tr> 
 <tr> 
 <td style="border:1px solid #C0C0C0;border-collapse:collapse;">lower_bound</td> 
 <td style="border:1px solid #C0C0C0;border-collapse:collapse;">返回一个迭代器，此迭代器指向set中其键值等于或大于指定键的键值的第一个元素。</td> 
 </tr> 
 <tr> 
 <td style="border:1px solid #C0C0C0;border-collapse:collapse;">max_size</td> 
 <td style="border:1px solid #C0C0C0;border-collapse:collapse;">返回set的最大长度。</td> 
 </tr> 
 <tr> 
 <td style="border:1px solid #C0C0C0;border-collapse:collapse;">rbegin</td> 
 <td style="border:1px solid #C0C0C0;border-collapse:collapse;">返回一个迭代器，此迭代器指向反向set中的第一个元素。</td> 
 </tr> 
 <tr> 
 <td style="border:1px solid #C0C0C0;border-collapse:collapse;">rend</td> 
 <td style="border:1px solid #C0C0C0;border-collapse:collapse;">返回一个迭代器，此迭代器指向反向set中最后一个元素之后的位置。</td> 
 </tr> 
 <tr> 
 <td style="border:1px solid #C0C0C0;border-collapse:collapse;">size</td> 
 <td style="border:1px solid #C0C0C0;border-collapse:collapse;">返回set中的元素数量。</td> 
 </tr> 
 <tr> 
 <td style="border:1px solid #C0C0C0;border-collapse:collapse;">swap</td> 
 <td style="border:1px solid #C0C0C0;border-collapse:collapse;">交换两个set的元素。</td> 
 </tr> 
 <tr> 
 <td style="border:1px solid #C0C0C0;border-collapse:collapse;">upper_bound</td> 
 <td style="border:1px solid #C0C0C0;border-collapse:collapse;">返回一个迭代器，此迭代器指向set中其键值大于指定键的键值的第一个元素。</td> 
 </tr> 
 <tr> 
 <td style="border:1px solid #C0C0C0;border-collapse:collapse;">&nbsp;</td> 
 <td style="border:1px solid #C0C0C0;border-collapse:collapse;">&nbsp;</td> 
 </tr> 
 <tr> 
 <td style="border:1px solid #C0C0C0;border-collapse:collapse;">&nbsp;</td> 
 <td style="border:1px solid #C0C0C0;border-collapse:collapse;">&nbsp;</td> 
 </tr> 
 <tr> 
 <td style="border:1px solid #C0C0C0;border-collapse:collapse;">&nbsp;</td> 
 <td style="border:1px solid #C0C0C0;border-collapse:collapse;">&nbsp;</td> 
 </tr> 
 </tbody> 
</table>

##     ##

## 访问操作: ##

这里我们需要掌握的函数有:***begin,end,find,cbegin,cend.rbegin,rend,empty***

因为这里的rbegin,rend,cbegin.cend用法和begin和end用法相同，所以我们这里使用begin作为示范.

##    插入操作: ##

##     ##

set<int> T;
 
 
 	//***1*** 最普通的插入方式
 	T.insert(2);
 	T.insert(3);
 	T.insert(4);
 	T.insert(5);
 	T.insert(6);
 	//插入元素
 
 	cout << "遍历T的元素: " << " ";
 	set<int>::iterator it1 = T.begin();
 
 	while (it1 != T.end())
 	
 	{
 		cout << *it1 << " ";
 		++it1;
 	}
 	cout << endl;
 
 	//***2*** 利用数组集合插入
 	set<int> OtherSet;
 	int arr[10] = { 1, 2, 3, 4, 5 };
 	OtherSet.insert(arr, arr + 3);
 
 	cout << "遍历OtherSet的元素: " << " ";
 	it1 = OtherSet.begin();
 
 	while (it1 != OtherSet.end())
 
 	{
 		cout << *it1 << " ";
 		++it1;
 	}
 	cout << endl;
 
 	//***3*** 利用迭代器区间进行插入
 
 	set<int> OtherSet2;
 
 	OtherSet2.insert(T.begin(), T.end());
 
 	cout << "遍历OtherSet的元素: " << " ";
 	it1 = OtherSet2.begin();
 
 	while (it1 != OtherSet2.end())
 
 	{
 		cout << *it1 << " ";
 		++it1;
 	}
 	cout << endl;

**运行结果：**

**![20171106164453001][]**

##     ##

## 删除操作: ##

代码演示:

set<int> T;
 	int arr[10] = { 1, 2, 3, 4, 6, 7 };
 
 	T.insert(arr, arr + 6);
 
 	cout << "遍历T的元素: " << " ";
 	set<int>::iterator it1 = T.begin();
 
 	while (it1 != T.end())
 
 	{
 		cout << *it1 << " ";
 		++it1;
 	}
 	cout << endl;
 
 
 	//***1*** 找到节点迭代器然后删除节点
 
 	set<int>::iterator it2 = T.find(2);
 	//先找到键值为2的迭代器，然后删除该迭代器.
 
 	T.erase(it2);
 
 	cout << "遍历T的元素: " << " ";
 	it1 = T.begin();
 
 	while (it1 != T.end())
 
 	{
 		cout << *it1 << " ";
 		++it1;
 	}
 	cout << endl;
 
 	//***2*** 删除一个迭代器区间
 	
 	it2 = T.find(3);
 
 	T.erase(it2, T.end());
 	//删除3到set结束这段区间的所有元素.
 
 	cout << "遍历T的元素: " << " ";
 	it1 = T.begin();
 
 	while (it1 != T.end())
 
 	{
 		cout << *it1 << " ";
 		++it1;
 	}
 	cout << endl;
 
 	//***3*** 终极大招 clear
 
 	T.clear();
 
 	cout << "遍历T的元素: " << " ";
 	it1 = T.begin();
 
 	while (it1 != T.end())
 
 	{
 		cout << *it1 << " ";
 		++it1;
 	}
 	cout << endl;

运行结果:

![20171106165106979][]

[20171106164453001]: /images/20220606/351602caf241401cb004ebcc1cf403da.png
[20171106165106979]: /images/20220606/3b97983ffa084169bfc7b482834ea4de.png