bilibiliC++57-64_STL常用容器_set/ multiset 容器-蒲公英云

3.8 set/ multiset 容器

3.8.1 set基本概念

简介：

所有元素都会在插入时自动被排序

本质：

set/multiset属于关联式容器，底层结构是用二叉树实现。

set和multiset区别：

set不允许容器中有重复的元素
multiset允许容器中有重复的元素

3.8.2 set构造和赋值

功能描述：创建set容器以及赋值

构造：

set<T> st; //默认构造函数：
set(const set &st); //拷贝构造函数

赋值：

set& operator=(const set &st); //重载等号操作符

示例：

#include<iostream>
using namespace std;
#include <set>
void printSet(set<int>& s)
{ 
    for (set<int>::iterator it = s.begin(); it != s.end(); it++)
    { 
        cout << *it << " ";
    }
    cout << endl;
}
//构造和赋值
void test01()
{ 
    set<int> s1;
    s1.insert(10);
    s1.insert(30);
    s1.insert(20);
    s1.insert(40);
    printSet(s1);
    //拷贝构造
    set<int>s2(s1);
    printSet(s2);
    //赋值
    set<int>s3;
    s3 = s2;
    printSet(s3);
}
int main() { 
    test01();
    system("pause");
    return 0;
}
/* 10 20 30 40 10 20 30 40 10 20 30 40 请按任意键继续. . .*/

总结：

set容器插入数据时用insert
set容器插入数据的数据会自动排序

3.8.3 set大小和交换

功能描述：

统计set容器大小以及交换set容器

函数原型：

size(); //返回容器中元素的数目
empty(); //判断容器是否为空
swap(st); //交换两个集合容器

示例：

#include<iostream>
using namespace std;
#include <set>
void printSet(set<int>& s)
{ 
    for (set<int>::iterator it = s.begin(); it != s.end(); it++)
    { 
        cout << *it << " ";
    }
    cout << endl;
}
//大小
void test01()
{ 
    set<int> s1;
    s1.insert(10);
    s1.insert(30);
    s1.insert(20);
    s1.insert(40);
    if (s1.empty())
    { 
        cout << "s1为空" << endl;
    }
    else
    { 
        cout << "s1不为空" << endl;
        cout << "s1的大小为： " << s1.size() << endl;
    }
}
//交换
void test02()
{ 
    set<int> s1;
    s1.insert(10);
    s1.insert(30);
    s1.insert(20);
    s1.insert(40);
    set<int> s2;
    s2.insert(100);
    s2.insert(300);
    s2.insert(200);
    s2.insert(400);
    cout << "交换前" << endl;
    printSet(s1);
    printSet(s2);
    cout << endl;
    cout << "交换后" << endl;
    s1.swap(s2);
    printSet(s1);
    printSet(s2);
}
int main() { 
    test01();
    test02();
    system("pause");
    return 0;
}
/* s1不为空 s1的大小为： 4 交换前 10 20 30 40 100 200 300 400 交换后 100 200 300 400 10 20 30 40 请按任意键继续. . . */

总结：

统计大小 — size
判断是否为空 — empty
交换容器 — swap

3.8.4 set插入和删除

功能描述：

set容器进行插入数据和删除数据

函数原型：

insert(elem); //在容器中插入元素。
clear(); //清除所有元素
erase(pos); //删除pos迭代器所指的元素，返回下一个元素的迭代器。
erase(beg, end); //删除区间[beg,end)的所有元素，返回下一个元素的迭代器。
erase(elem); //删除容器中值为elem的元素。

示例：

#include<iostream>
using namespace std;
#include <set>
void printSet(set<int>& s)
{ 
    for (set<int>::iterator it = s.begin(); it != s.end(); it++)
    { 
        cout << *it << " ";
    }
    cout << endl;
}
//插入和删除
void test01()
{ 
    set<int> s1;
    //插入
    s1.insert(10);
    s1.insert(30);
    s1.insert(20);
    s1.insert(40);
    printSet(s1);
    //删除
    s1.erase(s1.begin());
    printSet(s1);
    s1.erase(30);
    printSet(s1);
    //清空
    //s1.erase(s1.begin(), s1.end());
    s1.clear();
    printSet(s1);
}
int main() { 
    test01();
    system("pause");
    return 0;
}
/* 10 20 30 40 20 30 40 20 40 请按任意键继续. . . */

总结：

插入 — insert
删除 — erase
清空 — clear

3.8.5 set查找和统计

功能描述：

对set容器进行查找数据以及统计数据

函数原型：

find(key); //查找key是否存在,若存在，返回该键的元素的迭代器；若不存在，返回set.end();
count(key); //统计key的元素个数

示例：

#include<iostream>
using namespace std;
#include <set>
//查找和统计
void test01()
{ 
    set<int> s1;
    //插入
    s1.insert(10);
    s1.insert(30);
    s1.insert(20);
    s1.insert(40);
    //查找
    set<int>::iterator pos = s1.find(30);
    if (pos != s1.end())
    { 
        cout << "找到了元素 ： " << *pos << endl;
    }
    else
    { 
        cout << "未找到元素" << endl;
    }
    //统计
    int num = s1.count(30);
    cout << "num = " << num << endl;
}
int main() { 
    test01();
    system("pause");
    return 0;
}
/* 找到了元素 ： 30 num = 1 请按任意键继续. . .*/

总结：

查找 — find （返回的是迭代器）
统计 — count （对于set，结果为0或者1）

3.8.6 set和multiset区别

学习目标：

掌握set和multiset的区别

区别：

set不可以插入重复数据，而multiset可以
set插入数据的同时会返回插入结果，表示插入是否成功
multiset不会检测数据，因此可以插入重复数据

示例：

#include<iostream>
using namespace std;
#include <set>
//set和multiset区别
void test01()
{ 
    set<int> s;
    pair<set<int>::iterator, bool>  ret = s.insert(10);
    if (ret.second) { 
        cout << "第一次插入成功!" << endl;
    }
    else { 
        cout << "第一次插入失败!" << endl;
    }
    ret = s.insert(10);
    if (ret.second) { 
        cout << "第二次插入成功!" << endl;
    }
    else { 
        cout << "第二次插入失败!" << endl;
    }
    //multiset
    multiset<int> ms;
    ms.insert(10);
    ms.insert(10);
    for (multiset<int>::iterator it = ms.begin(); it != ms.end(); it++) { 
        cout << *it << " ";
    }
    cout << endl;
}
int main() { 
    test01();
    system("pause");
    return 0;
}
/* 第一次插入成功! 第二次插入失败! 10 10 请按任意键继续. . .*/

总结：

如果不允许插入重复数据可以利用set
如果需要插入重复数据利用multiset

3.8.7 pair对组创建

功能描述：

成对出现的数据，利用对组可以返回两个数据

两种创建方式：

pair<type, type> p ( value1, value2 );
pair<type, type> p = make_pair( value1, value2 );

示例：

#include<iostream>
using namespace std;
#include <string>
//对组创建
void test01()
{ 
    pair<string, int> p(string("Tom"), 20);
    cout << "姓名： " << p.first << " 年龄： " << p.second << endl;
    pair<string, int> p2 = make_pair("Jerry", 10);
    cout << "姓名： " << p2.first << " 年龄： " << p2.second << endl;
}
int main() { 
    test01();
    system("pause");
    return 0;
}
/* 姓名： Tom 年龄： 20 姓名： Jerry 年龄： 10 请按任意键继续. . . */

总结：

两种方式都可以创建对组，记住一种即可

3.8.8 set容器排序

学习目标：

set容器默认排序规则为从小到大，掌握如何改变排序规则

主要技术点：

利用仿函数，可以改变排序规则

示例一 set存放内置数据类型

#include<iostream>
using namespace std;
#include <set>
class MyCompare
{ 
public:
    bool operator()(int v1, int v2)const
    { 
        return v1 > v2;
    }
};
void test01()
{ 
    set<int> s1;
    s1.insert(10);
    s1.insert(40);
    s1.insert(20);
    s1.insert(30);
    s1.insert(50);
    //默认从小到大
    for (set<int>::iterator it = s1.begin(); it != s1.end(); it++) { 
        cout << *it << " ";
    }
    cout << endl;
    //指定排序规则
    set<int, MyCompare> s2;
    s2.insert(10);
    s2.insert(40);
    s2.insert(20);
    s2.insert(30);
    s2.insert(50);
    for (set<int, MyCompare>::iterator it = s2.begin(); it != s2.end(); it++) { 
        cout << *it << " ";
    }
    cout << endl;
}
int main() { 
    test01();
    system("pause");
    return 0;
}
/* 10 20 30 40 50 50 40 30 20 10 请按任意键继续. . . */

总结：利用仿函数可以指定set容器的排序规则

示例二 set存放自定义数据类型

#include<iostream>
using namespace std;
#include <set>
#include <string>
class Person
{ 
public:
    Person(string name, int age)
    { 
        this->m_Name = name;
        this->m_Age = age;
    }
    string m_Name;
    int m_Age;
};
class comparePerson
{ 
public:
    bool operator()(const Person& p1, const Person& p2)const
    { 
        //按照年龄进行排序 降序
        return p1.m_Age > p2.m_Age;
    }
};
void test01()
{ 
    set<Person, comparePerson> s;
    Person p1("刘备", 23);
    Person p2("关羽", 27);
    Person p3("张飞", 25);
    Person p4("赵云", 21);
    s.insert(p1);
    s.insert(p2);
    s.insert(p3);
    s.insert(p4);
    for (set<Person, comparePerson>::iterator it = s.begin(); it != s.end(); it++)
    { 
        cout << "姓名： " << it->m_Name << " 年龄： " << it->m_Age << endl;
    }
}
int main() { 
    test01();
    system("pause");
    return 0;
}
/* 姓名： 关羽 年龄： 27 姓名： 张飞 年龄： 25 姓名： 刘备 年龄： 23 姓名： 赵云 年龄： 21 请按任意键继续. . . */