c++进阶(十五)set/multiset容器、map容器
文章目录
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- set/multiset容器
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- set构造和赋值
- 大小和交换
- 插入和删除
- 查找和统计
- set和multiset的区别
- pair对组
- set容器排序
-
- map/multimap容器
-
-
- map构造和赋值
- 大小和交换
- 插入和删除
- 查找和统计
- map容器排序
-
set/multiset容器
所有元素都会在插入时自动被排序。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
set构造和赋值
创建set容器以及赋值
构造：
set//默认构造函数:st; set(const set &st);//拷贝构造函数
赋值：
set& operator=(const set &st);//重载等号操作符
#include大小和交换
统计set容器大小以及交换set容器
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
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;
//插入数据
s1.insert(10);
s1.insert(30);
s1.insert(20);
s1.insert(40);
//打印容器
printSet(s1);
//判断是否为空
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;
//插入数据
s1.insert(10);
s1.insert(30);
s1.insert(20);
s1.insert(40);
set<int>s2;
//插入数据
s2.insert(100);
s2.insert(300);
s2.insert(200);
s2.insert(400);
cout << "交换前： " << endl;
printSet(s1);
printSet(s2);
cout << "交换后： " << endl;
s1.swap(s2);
printSet(s1);
printSet(s2);
}
总结：
- 统计大小 --size
- 判断是否为空 --empty
- 交换容器 --swap
插入和删除
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。
void printSet(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
s1.insert(30);
s1.insert(10);
s1.insert(20);
s1.insert(40);
//遍历
printSet(s1);
//删除
s1.erase(s1.begin());
printSet(s1);
//删除重载版本
s1.erase(30);
printSet(s1);
//清空
//s1.erase(s1.begin(), s1.end());
s1.clear();
printSet(s1);
}
总结：
- 插入 --insert
- 删除 --erase
- 清空 --clear
查找和统计
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，返回该键的元素迭代器；若不存在，返回set.end();count(key);//统计key的元素个数
void test01()
{
//查找
set<int>s1;
//插入数据
s1.insert(10);
s1.insert(30);
s1.insert(20);
s1.insert(40);
set<int>::iterator pos = s1.find(30);
if (pos != s1.end())
{
cout << "找到元素：" << *pos << endl;
}
else
{
cout << "未找到元素" << endl;
}
}
//统计
void test02()
{
//查找
set<int>s1;
//插入数据
s1.insert(10);
s1.insert(30);
s1.insert(20);
s1.insert(40);
//统计30的个数
int num = s1.count(30);
//对于set而言 统计结果 要么是0 要么是1
cout << "num = " << num << endl;
}
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)
set和multiset的区别
- 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
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<int>ms;
//允许插入重复值
ms.insert(10);
ms.insert(10);
ms.insert(10);
ms.insert(10);
for (multiset<int>::iterator it = ms.begin(); it != ms.end(); it++)
{
cout << *it << " ";
}
cout << endl;
}
pair对组
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：
pairpair
void test01()
{
//第一种方式
pair<string, int>p("Tom", 20);
cout << "姓名： " << p.first << " 年龄： " << p.second << endl;
//第二种方式
pair<string, int>p2 = make_pair("Jerry", 30);
cout << "姓名： " << p2.first << " 年龄： " << p2.second << endl;
}
set容器排序
set容器默认排序规则为从小到大，掌握如何改变排序规则。主要是利用仿函数改变排序规则。
- set存放内置数据类型：
class MyCompare
{
public:
bool operator()(int v1,int v2)
{
return v1 > v2;
}
};
void test01()
{
set<int>s1;
s1.insert(10);
s1.insert(40);
s1.insert(20);
s1.insert(50);
s1.insert(30);
for (set<int>::iterator it = s1.begin(); it != s1.end(); it++)
{
cout << *it << " ";
}
cout << endl;
//指定排序规则为从大到小
set<int, MyCompare>s2;
s2.insert(10);
s2.insert(40);
s2.insert(20);
s2.insert(50);
s2.insert(30);
for (set<int, MyCompare>::iterator it = s2.begin(); it != s2.end(); it++)
{
cout << *it << " ";
}
cout << endl;
}
总结：利用仿函数可以指定set容器的排序规则。
- set存放自定义数据类型：
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)
{
//按照年龄 降序
return p1.m_Age > p2.m_Age;
}
};
void test01()
{
//自定义数据类型 都会指定排序规则
set<Person, comparePerson>s;
//创建Person对象
Person p1("刘备", 24);
Person p2("关羽", 28);
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;
}
}
总结：对于自定义数据类型，set必须指定排序规则才可以插入数据。
map/multimap容器
map中所有元素都是pairpair中第一个元素为key(键值)，起到索引作用，第二个元素为value(实值)- 所有元素都会根据元素的键值自动排序
本质：
map/multimap属于关联式容器，底层结构是用二叉树实现。
优点：
- 可以根据
key值快速找到value值
map和multimap区别：
map不允许容器中有重复key值元素multimap允许容器中有重复key值元素
map构造和赋值
函数原型：
构造：
map//map默认构造函数map(const map &mp)//拷贝构造函数
赋值：
map& operator=(const map &mp);//重载等号操作符
#include总结：map中所有元素都是成对出现，插入数据时要使用对组。
大小和交换
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
void test01()
{
map<int, int>m;
m.insert(pair<int, int>(1, 10));
m.insert(pair<int, int>(2, 20));
m.insert(pair<int, int>(3, 30));
if (m.empty())
{
cout << "m为空" << endl;
}
else
{
cout << "m不为空" << endl;
cout << "m的大小为： " << m.size() << endl;
}
}
void printMap(map<int, int>&m)
{
for (map<int, int>::iterator it = m.begin(); it != m.end(); it++)
{
cout << "key = " << it->first << " value = " << it->second << endl;
}
cout << endl;
}
//交换
void test02()
{
map<int, int>m;
m.insert(pair<int, int>(1, 10));
m.insert(pair<int, int>(2, 20));
m.insert(pair<int, int>(3, 30));
map<int, int>m2;
m2.insert(pair<int, int>(4, 100));
m2.insert(pair<int, int>(5, 200));
m2.insert(pair<int, int>(6, 300));
cout << "交换前： " << endl;
printMap(m);
printMap(m2);
m.swap(m2);
cout << "交换后： " << endl;
printMap(m);
printMap(m2);
}
总结：
- 统计大小 --size
- 判断是否为空 --empty
- 交换容器 --swap
插入和删除
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(key);//删除容器中值为key的元素。
void printMap(map<int, int>&m)
{
for (map<int, int>::iterator it = m.begin(); it != m.end(); it++)
{
cout << "key = " << it->first << " value = " << it->second << endl;
}
cout << endl;
}
void test01()
{
map<int, int>m;
//插入
//第一种
m.insert(pair<int, int>(1, 10));
//第二种
m.insert(make_pair(2, 20));
//第三种
m.insert(map<int, int>::value_type(3, 30));
//第四种
m[4] = 40;
//[]不建议插入，用途 可以利用key访问到value
//cout << m[4] << endl;
printMap(m);
//删除
m.erase(m.begin());
printMap(m);
m.erase(3); //按照key删除
printMap(m);
//清空
//m.erase(m.begin(), m.end());
m.clear();
printMap(m);
}
总结：
- map插入方式很多，记住其一即可
- 插入 --insert
- 删除 --erase
- 清空 --clear
查找和统计
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
void test01()
{
//查找
map<int, int>m;
m.insert(pair<int, int>(1, 10));
m.insert(pair<int, int>(2, 20));
m.insert(pair<int, int>(3, 30));
m.insert(pair<int, int>(3, 40));
map<int,int>::iterator pos = m.find(3);
if (pos != m.end())
{
cout << "查到了元素 key = " << (*pos).first << " value = " << pos->second << endl;
}
else
{
cout << "未找到元素" << endl;
}
//统计
//map不允许插入重复key 元素 ，count统计而言 结果要么是0 要么是1
//multimap的count统计可能大于1
int num = m.count(3);
cout << "num = " << num << endl;
}
总结：
- 查找 --find (返回的是迭代器)
- 统计 --count (对于map，结果为0或者1)
map容器排序
- map容器默认排序规则为按照key值进行从小到大排序，掌握如何改变排序规则。
利用仿函数，可以改变排序规则。
class MyCompare
{
public:
bool operator()(int v1,int v2)
{
//降序
return v1 > v2;
}
};
//map容器 排序
void test01()
{
map<int, int , MyCompare>m;
m.insert(make_pair(1, 10));
m.insert(make_pair(2, 20));
m.insert(make_pair(5, 50));
m.insert(make_pair(3, 30));
m.insert(make_pair(4, 40));
for (map<int, int, MyCompare>::iterator it = m.begin(); it != m.end(); it++)
{
cout << "key = " << it->first << " value = " << it->second << endl;
}
}
总结：
- 利用仿函数可以指定map容器的排序规则
- 对于自定义数据类型，map必须要指定排序规则，同set容器