set与map

一、序列式容器与关联式容器

• 序列式容器和关联式容器都是STL中的容器，它们之间主要的区别在于存储内部元素的方式不同。
• 序列式容器按照元素插入的顺序进行存储元素的操作，即元素在容器中的位置与其被插入的先后顺序是一致的，底层为线性序列的数据结构。例如vector、list和deque等等容器。
• 关联式容器通过比较关键字来对元素进行有序存储，而关键字可以是内置类型，也可以是自定义类型，只要关键字能够进行比较即可。例如set、map、multiset和multimap容器就是树型结构的关联式容器，它们使用平衡搜索树（红黑树）作为其底层结构，容器中的元素是一个有序的序列。
• 关联式容器在进行数据检索时，它的效率比序列式容器高。

二、pair

1、键值对

用来表示具有一一对应关系的一种结构，该结构中一般只包含两个成员变量key和value，key代表键值，value代表与key对应的信息。

2、作用

• 此类将一对值耦合在一起，这些值可能属于不同的类型（T1 和 T2）。
• 可以通过此类的公共成员first 和second 访问它们（耦合在一起的T1和T2类型的两个变量）。

3、构造函数

4、make_pair

（1）构造函数

（2）作用

• 构造一个pair 对象，其第一个元素设置为x，第二个元素设置为y。
• 一般创建pair对象时，会比较喜欢使用make_pair去创建。因为用pair创建对象时，需要显式传递参数的类型，而make_pair可以自己推导参数的类型。

5、代码

void test_pair()
{pair<int, int> p1;pair<int, int> p2(10, 20);pair<int, int> p3(p2);cout << p1.first << ":" << p1.second << endl;cout << p2.first << ":" << p2.second << endl;cout << p3.first << ":" << p3.second << endl;p1 = make_pair(30, 40);cout << p1.first << ":" << p1.second << endl;
}

6、运行结果

三、set

1、概念

• set中只存放元素值（key），但在底层实际存放的是由<key, key>构成的键值对。
• set按照一定次序存储元素，即按照其内部比较对象所指示的特定严格弱排序准则进行排序，默认按照小于来比较。
• 元素的值（key）也标识它，即该值就是它本身的键值，每个元素的值都必须是唯一的，即插入元素时不需要构造键值对。
• set中的元素不能在容器中修改，但是可以在容器中插入或者删除它们。

2、代码

void test_set()
{set<int> se;se.insert(5);se.insert(15);se.insert(8);se.insert(3);se.insert(10);se.insert(7);set<int>::iterator it = se.begin();while (it != se.end()){//(*it)++;cout << *it << " ";++it;}cout << endl;cout << se.erase(3) << endl;cout << se.erase(70) << endl;for (auto e : se){cout << e << " ";}cout << endl;int x;while (cin >> x){/*auto ret = se.find(x);if (ret != se.end())cout << x << "存在" << endl;elsecout << x << "不存在" << endl;*///cout << se.count(x) << endl;if(se.count(x))cout << x << "存在" << endl;elsecout << x << "不存在" << endl;}
}

3、运行结果

4、说明

• set的使用和其他STL容器的使用类似。
• 代码中count函数为统计x元素在set中出现的次数，但因为set中元素唯一，所以x存在则返回1，否则返回0。代码中注释部分代码的作用和它一样。

四、multiset

1、与set的关系

• multiset与set基本一致，只是multiset存储的元素是可以重复的。

2、代码

void test_multiset()
{multiset<int> mse;mse.insert(5);mse.insert(5);mse.insert(15);mse.insert(8);mse.insert(8);mse.insert(3);mse.insert(10);mse.insert(8);mse.insert(7);set<int>::iterator it = mse.begin();while (it != mse.end()){//(*it)++;cout << *it << " ";++it;}cout << endl;cout << mse.count(5) << endl;cout << mse.count(8) << endl;cout << mse.count(7) << endl;
}

3、运行结果

五、map

1、概念

• map按照特定的次序（使用key来比较，默认是小于）存储由键值key和值value组合而成的元素（即键值对）。
• 键值key通常用于排序和作为唯一的标识元素，值value存储的是与此键值key关联的内容。键值key和值value的类型可以是不相同的。
• map支持下标访问，即在[]中输入key值，就可以找到key和value组成的键值对。如果查找的key值的键值对不存在，则会构造一个键值对并插入容器中，其中value用匿名对象初始化。[]返回的是键值对中value的引用。
• map中的key是唯一的，并且不能对其进行修改。

2、代码

void test_map1()
{map<string, string> mp;mp.insert(make_pair("hello", "你好"));mp.insert(make_pair("snow", "雪"));mp.insert(make_pair("dragon", "龙"));mp["left"];mp["right"] = "右";for (auto& kv : mp){cout << kv.first << ":" << kv.second << endl;}cout << endl;mp["left"] = "左，左边";mp["right"] = "右，右边";for (auto& kv : mp){cout << kv.first << ":" << kv.second << endl;}
}void test_map2()
{map<string, int> mp;string arr[] = { "苹果","西瓜","猕猴桃","苹果","香蕉","西瓜","苹果","梨" };for (auto& e : arr){++mp[e];}for (auto& kv : mp){cout << kv.first << ":" << kv.second << endl;}
}

3、运行结果

六、multimap

1、与map的关系

• multimap与map基本一致，只是multimap存储的元素是可以重复的，即key可以重复。
• multimap中没有重载operator[]，即multimap不支持使用[]进行下标访问。

2、代码

void test_multimap()
{multimap<string, string> mtp;mtp.insert(make_pair("hello", "你好"));mtp.insert(make_pair("hello", "你好呀"));mtp.insert(make_pair("snow", "雪"));mtp.insert(make_pair("snow", "雪白"));mtp.insert(make_pair("dragon", "龙"));for (auto& kv : mtp){cout << kv.first << ":" << kv.second << endl;}cout << endl;
}

3、运行结果

本文只是简单介绍了如何使用set与map容器，没有进行详细说明。主要是为了简单地使用而不是深入研究。

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