C++之STL中set的用法总结

た入场券 2022-08-08 12:00 139阅读 0赞

# set概述 #

和vector、list不同，set、map都是关联式容器。set内部是基于红黑树实现的。插入和删除操作效率较高，因为只需要修改相关指针而不用进行数据的移动。  
在进行数据删除操作后，迭代器会不会失效呢？删除set的数据时，实际的操作是删除红黑树中的一个节点，然后相关指针做相关调整。指向其他元素的迭代器还是指向原位置，并没有改变，所以删除一个节点后其他迭代器不会失效。list和map也是同样的道理。然而删除vector中的某个元素，vector中其他迭代器会失效，因为vector是基于数组的，删除一个元素后，后面的元素会往前移动，所以指向后面元素的迭代器会失效。  
再稍微说一下迭代器的实现。迭代器是一个对象，vector的迭代器是封装了数组下标；list、map、set的迭代器是封装了元素节点的指针。  
还有一点，从数学层面，set的一个集合，好比一个袋子里面装了好多个小球。但是红黑树是一种特殊的二叉搜索树，set中的元素根据其值的大小在红黑树中有特定的位置，是不可移动的。所以，1是search操作效率会很高O(log n)，2是set中元素的值不可改变。

# set的数据操作 #

::begin()     　//迭代器
    ::end() 　　　　 //迭代器
    ::clear()   　　//删除set容器中的所有的元素
    ::empty() 　　　//判断set容器是否为空
    ::max_size() 　//返回set容器可能包含的元素最大个数
    ::size() 　　　//返回当前set容器中的元素个数
    ::rbegin　　　//逆迭代器
    ::rend()　　//逆迭代器

# 小问题 #

set是基于红黑树实现的，那么set的迭代器begin()、end()是指向哪里的呢？  
一个测试程序：

#include<iostream>
    #include<set>
    using namespace std;
    int main(){
        set<int> myset;
        myset.insert(4);
        myset.insert(7);
        myset.insert(2);
        myset.insert(0);
        myset.insert(4);
        set<int>::iterator it;
        for(it = myset.begin(); it != myset.end(); it++){
            cout<< *it;   //输出结果是：0247
        }
    }

红黑树首先是二叉搜索树，所以begin()迭代器指向红黑树的最左边的节点，end()迭代器指向红黑树的最右边的节点。另外这个小程序还说明了重复插入无效。