C++ set类成员函数介绍 (set和multiset)
目录
set模板介绍：
特点：
set的成员函数：
set构造函数：
代码实例：
运行结果：
set赋值函数：
代码实例：
运行结果：
set判断函数：
代码实例
运行结果：
set的删除和插入：
代码示例：
运行结果：
set存取函数：
代码示例：
运行结果：
为何set不可以存取相同元素：
代码实例：
运行结果：
multiset：
特点
代码实例：
运行结果：
原因：
multiset与set的相似点与区别：
相似点：
不同点：
结束！
set模板介绍：
C++中的set是一个集合容器，它存储唯一且已排序的元素。具体来说，set容器内部的元素总是按照一定的规则排好序的，而且这些元素必须是唯一的，即不允许存储重复的元素。set还支持快速查找、删除和插入元素。
set容器底层一般采用红黑树实现，因此它的插入、删除、查找操作的时间复杂度均为O(log n)。此外，set容器还提供了很多有用的成员函数和迭代器，比如begin、end、find等，使得我们可以方便地对set进行遍历、查找、排序等操作。
总之，C++的set容器是一种非常实用的数据结构，它可以帮助我们高效地存储和处理一组唯一的元素。
特点：
1. 存储唯一元素：set容器内部的元素不允许重复，每个元素只会出现一次。这项特点使得set容器常用于需要存储一组唯一元素的场景，对于为何set不能存储重复元素，我们在下文会从c++的set的insert定义解释。
2. 内部元素已排序：set容器内部元素总是按照一定的规则排序的。默认情况下，set使用元素类型的<运算符来进行排序，也可以自定义比较函数。
3. 快速查找：set内部基于红黑树实现，使得元素的查找的平均时间复杂度始终为O(log n)。
4. 快速插入和删除：由于内部采用红黑树，因此向set容器插入和删除元素的平均时间复杂度也为O(log n)。
5. 提供迭代器：set提供迭代器，可以使用iterator、const_iterator、reverse_iterator、const_reverse_iterator四种迭代器进行遍历操作。
6. 支持自动排序和自定义排序：set默认使用<运算符来进行元素的排序，但也可以自定义比较函数来进行排序。
7. 可以快速查找区间：set提供了lower_bound()和upper_bound()两种函数，可以快速查找某个区间内的元素。
总的来说，set容器是一种非常实用的集合容器，可以帮助我们高效地进行元素集合的存储、遍历和查找等操作。
set的成员函数：
set构造函数：
1.默认构造函数：set
setd1; 2.拷贝构造函数：set(const set &st);
setd2(d1);
printfset(d2); 代码实例：
#include
#include
using namespace std;
void printfset(set& s)
{
for (set::iterator it = s.begin(); it != s.end(); it++)
{
cout << *it << " ";
}
cout << endl;
}
void test01()
{
//默认构造：
setd1;
d1.insert(24);
d1.insert(24);
d1.insert(243);
d1.insert(73);
d1.insert(63);
cout << "默认构造结果为：";
printfset(d1);
//拷贝函数
setd2(d1);
cout << "拷贝构造结果为：";
printfset(d2);
}
int main()
{
test01();
} 运行结果：
set赋值函数：
1.重载等号运算符：set &operator =（const set &st）
setd3=d1;
代码实例：
#include
#include
using namespace std;
void printfset(set& s)
{
for (set::iterator it = s.begin(); it != s.end(); it++)
{
cout << *it << " ";
}
cout << endl;
}
void test01()
{
//默认构造：
setd1;
d1.insert(24);
d1.insert(24);
d1.insert(243);
d1.insert(73);
d1.insert(63);
cout << "默认构造结果为：";
printfset(d1);
//重载等号运算符
setd3=d1;
cout << "重载等号运算符结果为：";
printfset(d3);
}
int main()
{
test01();
} 运行结果：
set判断函数：
1.返回容器中的元素数目: size();
2.判断容器是否为空: empty();
3.交换两个容器: swap();
代码实例
#include
#include
using namespace std;
void printfset(set& s)
{
for (set::iterator it = s.begin(); it != s.end(); it++)
{
cout << *it << " ";
}
cout << endl;
}
void test01()
{
//默认构造：
setd1;
d1.insert(24);
d1.insert(24);
d1.insert(243);
d1.insert(73);
d1.insert(63);
printfset(d1);
cout << "容器是否为空（0不为空，1为空）" << d1.empty()<d2;
d2.swap(d1);
printfset(d2);
}
int main()
{
test01();
} 运行结果：
set的删除和插入：
1.对set容器进行删除和插入
1.在容器中插入元素： insert（elem）
2.清除所有元素： clear();
3.删除pos所指元素，返回下一个元素的迭代器 earse();
4删除区间[beg,end)的所有元素，返回下一个元素的迭代器. erase(beg,end)
5.删除指定元素 earse(elem)
代码示例：
#include
#include
using namespace std;
void printfset(set& s)
{
for (set::iterator it = s.begin(); it != s.end(); it++)
{
cout << *it << " ";
}
cout << endl;
}
void test01()
{
//默认构造：
setd1;
d1.insert(24);
d1.insert(24);
d1.insert(243);
d1.insert(73);
d1.insert(63);
printfset(d1);
d1.insert(100);
cout << "插入元素之后：" << endl;
printfset(d1);
d1.erase(100);
cout << "删除指定元素后" << endl;
printfset(d1);
d1.erase(d1.begin());
cout << "删除指定头位置元素后" << endl;
printfset(d1);
d1.erase(d1.begin(),d1.end());
cout << "删除指定区间元素后" << endl;
printfset(d1);
cout << "重新赋值后结果为：";
d1.insert(24);
d1.insert(24);
d1.insert(243);
d1.insert(73);
d1.insert(63);
printfset(d1);
d1.clear();
cout << "清空容器后结果为：";
printfset(d1);
}
int main()
{
test01();
} 运行结果：
set存取函数：
1.查找元素是否存在，如果存在，返回该元素的迭代器，如果不存在返回end（） : find()
2.统计key的元素个数： count(key)
*由于set不会重复存取相同元素，所以查找已存在的数字的出现个数一定是1.
代码示例：
#include
#include
using namespace std;
void printfset(set& s)
{
for (set::iterator it = s.begin(); it != s.end(); it++)
{
cout << *it << " ";
}
cout << endl;
}
void test01()
{
//默认构造：
setd1;
d1.insert(24);
d1.insert(24);
d1.insert(243);
d1.insert(73);
d1.insert(63);
printfset(d1);
set::iterator pos = d1.find(73);
cout << *pos< 运行结果：
为何set不可以存取相同元素：
我们查看插入insert的定义：
template = 0>
pair insert(value_type&& _Val) {
const auto _Result = _Emplace(_STD move(_Val));
return {iterator(_Result.first, _Get_scary()), _Result.second};
} 我们可以发现insert一共返回两个值，一个是指向这个元素的迭代器，一个是bool类型的数据，而这个bool类型的数据就是由于set会对插入数据进行检测而生成的。bool返回是否插入成功。也就是说set的插入数据，会对数据进行一次判断，这里的判断就是在判断是否插入存在元素。
代码实例：
在这里我们连续两次插入元素24，并接收返回结果：
#include
#include
using namespace std;
void test01()
{
//默认构造：
setd1;
pair::iterator,bool>ret= d1.insert(24);
cout << "第一次：";
if (ret.second)
{
cout << "插入成功"<::iterator, bool>reat = d1.insert(24);
cout << "第二次：";
if (reat.second)
{
cout << "插入成功" << endl;
}
else
{
cout << "插入失败" << endl;
}
multisetd2;
d2.insert(0);
}
int main()
{
test01();
} 运行结果：
而有的时候我们需要插入重复的元素，我们又定义了一个容器：
multiset：
与set容器类似，multiset容器也是STL中的关联容器之一。不同的是，multiset容器允许元素重复出现。
具体的，multiset容器中的元素是按照一定顺序进行排列的，每个元素可以出现多次。在访问multiset容器中的元素时，我们无法直接改变元素的值，因为multiset容器中元素的值实际上是一个常量，否则会影响到容器的排序特性。
特点
-
允许元素重复：与set容器不同，multiset容器中相同的元素可以出现多次。
-
内部元素已排序：multiset容器内部元素总是按照一定的规则排序的。默认情况下，multiset使用元素类型的<运算符来进行排序，也可以自定义比较函数。
-
快速查找：multiset内部基于红黑树实现，使得元素的查找的平均时间复杂度始终为O(log n)。
-
快速插入和删除：由于内部采用红黑树，因此向multiset容器插入和删除元素的平均时间复杂度也为O(log n)。
-
提供迭代器：multiset提供迭代器，可以使用iterator、const_iterator、reverse_iterator、const_reverse_iterator四种迭代器进行遍历操作。
-
支持自动排序和自定义排序：multiset默认使用<运算符来进行元素的排序，但也可以自定义比较函数来进行排序。
-
可以快速查找区间：multiset提供了lower_bound()和upper_bound()两种函数，可以快速查找某个区间内的元素。
与set容器一样，multiset容器也是一种非常实用的集合容器，可以帮助我们高效地进行元素集合的存储、遍历和查找等操作。
multiset与set调用同一个头文件，二者的成员函数基本相同，调用方式也一样，我们在本文不做赘述，唯一需要注意的就是multiset可以存储重复的元素。
代码实例：
#include
#include
using namespace std;
void printfset(multiset& s)
{
for (auto it = s.begin(); it != s.end(); it++)
{
cout << *it << " ";
}
cout << endl;
}
void test01()
{
//默认构造：
multisetd1;
d1.insert(24);
d1.insert(24);
d1.insert(243);
d1.insert(73);
d1.insert(63);
printfset(d1);
}
int main()
{
test01();
} 运行结果：
原因：
我们再查看multiset的insert定义：
template = 0>
iterator insert(value_type&& _Val) {
return iterator(_Emplace(_STD move(_Val)).first, _Get_scary()); 我们可以发现它只返回指向插入元素的迭代器，并不会对插入元素进行检测。
multiset与set的相似点与区别：
相似点：
1. 两种容器内部元素默认都是按照升序排列的。
2. 都不支持随机访问，元素只能通过迭代器依次访问。
3. 由于内部实现采用了二叉搜索树（红黑树），在元素查找上具有较高的效率。
不同点：
1. multiset容器允许出现重复的元素，而set容器中不允许出现重复元素。换句话说，set容器中的元素是唯一的。
2. 在插入元素时，set容器会检查元素是否存在，如果相同则插入无效，而multiset容器插入元素时则不会检查元素是否已经存在，可以插入重复元素。
3. 在删除元素时，set容器只会删除指定值的第一个元素，而multiset容器则会删除所有符合条件的元素。
综上所述，multiset容器比set容器多了允许相同元素的功能，并提供了equal_range函数，删除元素时也不会在删除第一个值后停止。针对不同的问题，可以选择不同的容器。