【39C++STL-常用容器----8、set/multiset容器详解】

12.8 set/multiset 容器

12.8.1 set基本概念

简介：所有元素都会插入时自动被排序

本质：set/multiset 属于关联式容器，底层结构是用二叉树实现。

set/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

12.8.2 set构造和赋值

功能描述：创建set容器以及赋值

构造：

• set 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

示例代码：

#include
using namespace std;
#include

//set容器构造和赋值
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;
	s1.insert(3);
	s1.insert(2);
	s1.insert(1);
	s1.insert(4);
	s1.insert(4);

	//遍历容器
	//set容器特点，所有元素插入时候自动被排序
	//set容器不允许插入重复值
	printSet(s1);

	//拷贝构造
	set<int>s2(s1);
	printSet(s2);

	//赋值操作
	set<int>s3;
	s3 = s2;
	printSet(s3);
}

int main()
{
	test01();
	system("pause");
	return 0;
}

运行结果：

总结：

• set容器插入数据是用 - insert
• set容器插入数据的数据会自动排序

12.8.3 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(); //交换练个集合容器

示例代码：

#include
using namespace std;
#include

//set容器大小和交换
void printSet2(set<int>& s)
{
	for (set<int>::iterator it = s.begin(); it != s.end(); it++)
	{
		cout << *it << " ";
	}
	cout << endl;
}
//大小
void test21()
{
	set<int>s1;

	//插入数据
	s1.insert(1);
	s1.insert(3);
	s1.insert(2);
	s1.insert(4);

	//打印数据
	printSet2(s1);

	//判断是否为空
	if (s1.empty())
	{
		cout << "s1为空" << endl;
	}
	else
	{
		cout << "s1不为空" << endl;
	}

	set<int>s2;

	//插入数据
	s2.insert(30);
	s2.insert(10);
	s2.insert(40);
	s2.insert(20);

	cout << "交换前：" << endl;
	printSet2(s1);
	printSet2(s2);

	s1.swap(s2);//交换数据

	cout << "交换后：" << endl;
	printSet2(s1);
	printSet2(s2);
}
int main()
{
	test21();
	system("pause");
	return 0;
}

运行结果：

总结：

• 获取容器大小 ---- size
• 判断容器是否为空—empty
• 交换容器数据 ------ swap

12.8.4 set容器插入和删除

功能描述：

• set容器进程插入和删除数据

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

示例代码：

#include
using namespace std;
#include

//set容器 插入和删除操作
void printSet3(set<int>& s)
{
	for (set<int>::iterator it = s.begin(); it != s.end(); it++)
	{
		cout << *it << " ";
	}
	cout << endl;
}
void test31()
{
	set<int>s1;

	//插入数据
	s1.insert(3);
	s1.insert(4);
	s1.insert(2);
	s1.insert(1);

	printSet3(s1);

	//删除
	s1.erase(s1.begin());
	printSet3(s1);

	//删除重载版本
	s1.erase(4);
	printSet3(s1);

	//清空
	//s1.erase(s1.begin(), s1.end());
	s1.clear();
	printSet3(s1);

}

int main()
{
	test31();
	system("pause");
	return 0;
}

运行结果：

总结：

• 插入 — insert
• 删除 — erase
• 清空 — clear

12.8.5 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，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

示例代码：

#include
using namespace std;
#include

void printSet4(set<int>& s)
{
	for (set<int>::iterator it = s.begin(); it != s.end(); it++)
	{
		cout << *it << " ";
	}
	cout << endl;
}
//set容器  查找和统计
void test41()
{
	set<int>s1;

	//插入数据
	s1.insert(30);
	s1.insert(20);
	s1.insert(40);
	s1.insert(10);

	//查找
	set<int>::iterator pos = s1.find(2);
	if (pos!=s1.end())
	{
		cout << "找到元素：" << *pos << endl;
	}
	else
	{
		cout << "没有找到元素：" << endl;

	}
}

void test42()
{
	set<int>s2;

	//插入数据
	s2.insert(30);
	s2.insert(20);
	s2.insert(40);
	s2.insert(10);
	s2.insert(30);
	s2.insert(30);

	printSet4(s2);
	//统计30个数
	int num = s2.count(30);
	//对于set而言，统计结果要么是1要么是0
	cout << " num = " << num << endl;
}

int main() 
{
	//test41();
	test42();
	system("pause");
	return 0;
}

运行结果：

总结：

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

12.8.6 set 和 multiset区别

学习目标：

• 掌握set 和 multiset 的区别

区别：

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

示例代码：

#include
using namespace std;
#include

//set容器和multiset容器的区别
void test51()
{
	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;
	}
	//第二次插入10
	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允许插入重复值
	multiset<int>ms;
	ms.insert(20);
	ms.insert(20);

	for (multiset<int>::iterator it = ms.begin(); it != ms.end(); it++)
	{
		cout << *it << " ";
	}
	cout << endl;
}
int main()
{
	test51();
	system("pause");
	return 0;
}

运行结果：

总结：

• 如果不允许插入重复数据可以利用set
• 如果想要插入重复数据利用multiset

12.8.7 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 p (value1, value2);
• pair p =make_pair (value1, value2);

示例代码：

#include
using namespace std;
#include

//pair对组的创建
void test61()
{
	//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("Jack",19);
	cout << "姓名：" << p2.first << " 年龄：" << p2.second << endl;
}

int main()
{
	test61();
	system("pause");
	return 0;
}

运行结果：

总结：

两种方式都可以创建对组，记住一种即可。

12.8.8 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1： set存放内置数据类型

#include
using namespace std;
#include

//set容器排序
//用仿函数指定排序规则
class MyCompare
{
public:
	bool operator()(int v1, int v2) const
	{
		return v1 > v2;  //当v1>v2时，返回true
	}
};
void printSet7(set<int>& s)
{
	for (set<int>::iterator it = s.begin(); it != s.end(); it++)
	{
		cout << *it << " ";
	}
	cout << endl;
}
void test71()
{
	set<int>s1;

	s1.insert(20);
	s1.insert(10);
	s1.insert(30);
	s1.insert(40);
	s1.insert(50);

	printSet7(s1);

	//指定23为从小到大排序
	set<int,  MyCompare>s2;

	s2.insert(20);
	s2.insert(10);
	s2.insert(30);
	s2.insert(40);
	s2.insert(50);

	for (set<int, MyCompare>::iterator it = s2.begin(); it != s2.end(); it++)
	{
		cout << *it << " ";
	}
	cout << endl;
}

int main()
{
	test71();
	system("pause");
	return 0;
}

运行结果：

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
using namespace std;
#include
#include

//set容器排序，存放自定义数据类型
class Person
{
public:
	string m_name;
	int m_age;

	Person(string name, int age)
	{
		m_name = name;
		m_age = age;
	}
};

//创建仿函数
class comparePerson
{
public:
	bool operator()(const Person& p1,const Person& p2) const
	{
		//按照年龄降序
		return p1.m_age > p2.m_age;
	}
};

void test81()
{
	//自定义数据类型，都需要指定排序规则
	set<Person, comparePerson>s;

	//创建Person对象
	Person p1("李白", 26);
	Person p2("杜普", 25);
	Person p3("白居易", 36);
	Person p4("屈原", 42);
	Person p5("李清照", 28);

	s.insert(p1);
	s.insert(p2);
	s.insert(p3);
	s.insert(p4);
	s.insert(p5);

	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()
{
	test81();
	system("pause");
	return 0;
}

运行结果：

总结：

• ​ 自定义数据类型，都需要指定排序规则

如果对你有帮助的话，请不要忘了给我一点点点…支持 ( ^ o ^)/~

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