「C++」map和set的使用介绍

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前言

stl容器分为两类，分别是序列容器和关联式容器，学习关联式容器可以帮助我们去解决去重等问题。

前置知识

在介绍set和map前，我们必须拥有一些必备的知识储备，比如像关联式容器与键值对等基础知识。

关联式容器

stl容器分为两类，分别是序列容器和关联式容器.

• 序列式容器：像vector、list、deque等容器就是序列式容器。
• 关联式容器：也可以用于存储数据，但在数据检索上比序列式容器高。

键值对

键值对指的是一种映射关系，这种结构拥有两个变量，生活中也存在许多这样的键值对，比如你的身份证对应着你、英文的单词对应的意义。

map和set的底层结构

STL中的关联式结构有两种结构组成：树型结构（红黑树）和哈系结构，而map和set都是使用树型结构所构成的。

set

set 虽然只允许插入一个数值value，但其内部的实现还是键值对，而且因为其允许冗余数据（重复数据），所以set还经常用于去重。

set的构造函数

函数	接口说明
set (const key_compare& comp = key_compare(), const allocator_type& alloc = allocator_type());	构造空的set
set (InputIterator first, InputIterator last, const key_compare& comp = key_compare(), const allocator_type& alloc = allocator_type());	使用迭代器构建set
set (const set& x);	拷贝构造

set 的修改操作

函数	功能说明
pair insert(const, value_type& x )	插入元素x，实际插入的是构成的键值对，如果插入成功，返回<该元素在set中的位置，true>，如果插入失败，说明x在set中存在，返回
void erase(iterator position)	删除set中position位置的节点
size_type erase( const key_type& x)	删除set中值为x的元素，返回删除的元素的个数
void swap( set& x)	交换两个set中的元素。
void clear()	将set中的元素清空
void erase(iterator first, iterator last)	删除set中(first, last)区间的元素
iterator find(const key_type& x) const	返回值为x的迭代器
size_t count(const key_type& x)	返回元素x出现的次数

set的使用

现在来看看使用的方式吧。

void test()
{
	vector<int> nums{1,2,3,4,3,4,5,6,7,8,9};
	//利用迭代器进行构造
	set<int> st(nums.begin(), nums.end());
	for(auto& key : st)
	{	//迭代器进行遍历
		cout << key << " ";
	}
	cout << endl;
	for(auto it = st.rbegin(); it != st.rend(); ++it)
	{	//反迭代器进行遍历
		cout << *it << " ";
	}
    cout << endl;
	cout << "st.count(): " << st.count(4) << endl;
}

map

map与set不同的是map是使用的键值对，key可以唯一的标识value。

map的函数

map所拥有的函数基本和set保持一致，所以这里只介绍不同的地方

map
operator[ ]	返回key对应的value
at()	返回key对应的value

注意：operator[ ]和at()都是返回key对应的value的引用，但如果key不存在，operator[]会用默认key与value构建键值对并插入，返回这默认value，at()则直接抛出异常。

map的使用

void test()
{
    map<string, string> dict;
	dict.insert(make_pair("insert", "插入"));
	dict.insert(make_pair("erase", "删除"));
	dict.insert(make_pair("left", "左边"));
	dict.insert(make_pair("string", "字符串"));
	string str;
	while (cin>>str)	//查找单词
	{
		auto ret = dict.find(str);		//查找成功返回iterator position,失败返回end();
		if (ret != dict.end())
		{
			cout << str << ":" << ret->second << endl;
		}
		else
		{
			cout << "单词拼写错误" << endl;
		}
	}

	string strs[] = { "苹果", "西瓜", "苹果", "樱桃", "苹果", "樱桃", "苹果", "樱桃", "苹果" };
    map<string, int> m;
    for(auto& it : strs)
    {
        m[it]++;		//如果map中没有该key则创建一个
    }

    for(auto& it : m)
        cout << it.first << ":" << it.second << endl;
}

multiset 和 multimap

multiset和multimap 与其原生版本不同的是multi版本可以允许重复数据的存在，其接口和原生版本没有区别，但multimap和map除外，multimap没有了operator[]的接口。

总结

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