c++ set/multiset 容器

1. set 基本概念

简介：

所有元素都会在插入时自动排序

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容器不允许有重复的元素。
multiset允许有重复的元素。

2. set 构造和赋值

构造：

set<T> st; // 默认构造函数
set<T> st(const T& x); // 将x拷贝到st中

赋值：

set& operator=(const set& st); // 将st赋值给当前set	

#include <iostream>
#include <fstream>
#include <string>
#include <set>
using namespace std;//set 构造和赋值void printSet(const set<int>& s){for(set<int>::iterator it = s.begin(); it != s.end(); it++){cout << *it << " ";}cout << endl;
}void test01() {set<int> s1;// 插入数据只有insert一种方式s1.insert(10); // 插入元素s1.insert(30);s1.insert(60);s1.insert(20);s1.insert(20);// set容器的特点：所有元素都会在插入时自动被排序// set容器不允许插入重复数据printSet(s1);// 拷贝构造set<int> s2(s1);printSet(s2);// 赋值set<int> s3;s3 = s1;printSet(s3);
}int main(int argc, char const *argv[]) {test01();return 0;
}

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set中元素的个数
empty(); // 判断set是否为空
swap(set<T> &s); // 交换sets

#include <iostream>
#include <fstream>
#include <string>
#include <set>
using namespace std;//set 大小和交换void printSet(const set<int>& s){for(set<int>::iterator it = s.begin(); it != s.end(); it++){cout << *it << " ";}cout << endl;
}// 大小
void test01() {set<int> s;s.insert(20);s.insert(10);s.insert(30);s.insert(40);printSet(s);// 判断是否为空if(s.empty()) {cout << "s is empty" << endl;}else{cout << "s is not empty" << endl;}cout << "s.size() = " << s.size() << endl;}// 交换
void test02() {set<int> s;s.insert(20);s.insert(10);s.insert(30);s.insert(40);set<int> s2;s2.insert(100);s2.insert(200);s2.insert(300);cout << "交换前：" << endl;printSet(s);printSet(s2);cout << "交换后：" << endl;s.swap(s2);printSet(s);printSet(s2);}int main(int argc, char const *argv[]) {test02();return 0;
}

4. set插入和删除操作

函数原型

void insert(const value_type& val); // 插入元素
clear(); // 清除所有元素
erase(iterator pos); // 删除pos位置的元素，返回下一个元素的迭代器
erase(iterator start, iterator end); // 删除从start到end之间的元素，返回下一个元素的迭代器
erase(const value_type& val); // 删除值为val元素，返回删除元素的个数

#include <iostream>
#include <fstream>
#include <string>
#include <set>
using namespace std;// set插入和删除操作void printSet(const set<int>& s){for(set<int>::iterator it = s.begin(); it != s.end(); it++){cout << *it << " ";}cout << endl;
}// 大小
void test01() {set<int> s;s.insert(20);s.insert(10);s.insert(30);s.insert(40);s.insert(50);s.insert(100);printSet(s);s.erase(s.begin());printSet(s);s.erase(++s.begin(), --s.end());printSet(s);s.erase(20);printSet(s);cout << "清空集合" << endl;s.clear();printSet(s);}int main(int argc, char const *argv[]) {test01();return 0;
}

5 set 查找和统计

函数原型：

find(const key_type& key); // 查找key是否存在，若存在，返回该元素的迭代器；若不存在，返回结束迭代器end()
count(const key_type& key); // 统计key的个数

#include <iostream>
#include <fstream>
#include <string>
#include <set>
using namespace std;// set 查找和统计
// 函数原型：// find(const key_type& key); // 查找key是否存在，若存在，返回该元素的迭代器；若不存在，返回结束迭代器end()
// count(const key_type& key); // 统计key的个数void printSet(const set<int>& s){for(set<int>::iterator it = s.begin(); it != s.end(); it++){cout << *it << " ";}cout << endl;
}// 大小
void test01() {set<int> s;s.insert(20);s.insert(10);s.insert(30);s.insert(40);s.insert(50);s.insert(100);set<int>::iterator it = s.find(50);if(it == s.end()){cout << "找不到" << endl;}else{cout << "找到了 " <<*it<< endl;}// 统计key的个数, 找到返回1，找不到返回0int count = s.count(10);cout << "count = " << count << endl;}int main(int argc, char const *argv[]) {test01();return 0;
}

6 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

#include <iostream>
#include <fstream>
#include <string>
#include <set>
using namespace std;// set 和 multiset的区别void printSet(const set<int>& s){for(set<int>::iterator it = s.begin(); it != s.end(); it++){cout << *it << " ";}cout << endl;
}// 大小
void test01() {set<int> s;pair<set<int>::iterator,bool> ret =  s.insert(20);if(ret.second == true){cout << "第一次插入成功" << endl;}else{cout << "第一次插入失败" << endl;}ret = s.insert(20);if(ret.second == true){cout << "第二次插入成功" << endl;}else{cout << "第二次插入失败" << endl;}multiset<int> ms;// 允许重复插入ms.insert(20);ms.insert(20);ms.insert(20);ms.insert(20);ms.insert(20);for(multiset<int>::iterator it = ms.begin(); it != ms.end(); it++){cout << *it << " ";}cout << endl;
}int main(int argc, char const *argv[]) {test01();return 0;
}

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<int,int> p(value1,value2); // 创建一个pair对组，value1和value2分别对应pair的两个元素
pair<int,int> p = make_pair(value1,value2); // 创建一个pair对组，value1和value2分别对应pair的两个元素

#include <iostream>
#include <fstream>
#include <string>
#include <set>
using namespace std;// pair对组创建// 大小
void test01() {// 第一种创建方式pair<string, int> p1("西施", 20);cout << p1.first << " " << p1.second << endl;// 第二种创建方式pair<string, int> p2 = make_pair("貂蝉", 18);cout << p2.first << " " << p2.second << endl;}int main(int argc, char const *argv[]) {test01();return 0;
}

8 set 容器排序

目标：

set容器默认排序规制为从小到大，掌握如何改变排序规则

主要技术点：

利用防函数，可以改变排序规则

#include <iostream>
#include <fstream>
#include <string>
#include <set>
using namespace std;// set 容器排序void printSet(set<int> &s) {for(set<int>::iterator it = s.begin(); it != s.end(); it++) {cout << *it << " ";}cout << endl;
}class MyCompare {
public:bool operator()(int a,int b) const{// 比较逻辑return a > b;}
};// 
void test01() {set<int> s;s.insert(10);s.insert(30);s.insert(20);s.insert(40);s.insert(50);printSet(s);//指定排序规制，从大到小set<int,MyCompare> s2;s2.insert(10);s2.insert(30);s2.insert(20);s2.insert(40);s2.insert(50);for(set<int,MyCompare>::iterator it = s2.begin(); it != s2.end(); it++) {cout << *it << " ";}cout << endl;
}int main(int argc, char const *argv[]) {test01();return 0;
}

#include <iostream>
#include <fstream>
#include <string>
#include <set>
using namespace std;// set 容器排序
class Person {public:Person(string name, int age) {this->age = age;this->name = name;}string name;int age;
};class MyCompare {
public:// const 不能省bool operator()(const Person& a, const Person& b) const{// 比较逻辑return a.age < b.age;}
};void printSet(set<Person,MyCompare> &s) {for(set<Person,MyCompare>::iterator it = s.begin(); it != s.end(); it++) {cout << "name: " << it->name << " age: " << it->age << endl;}cout << endl;
}void test01() {//自定义数据类型，必须要指定排序规则set<Person, MyCompare> s;s.insert(Person("西施", 18));s.insert(Person("王昭君", 19));s.insert(Person("杨玉环", 17));s.insert(Person("貂蝉", 16));printSet(s);}int main(int argc, char const *argv[]) {test01();return 0;
}