10.set 容器
10、set 容器
简介：
- 所有元素都会在插入时自动被排序
本质：
- set / multiset 属于关联式容器，底层结构是用二叉树实现。
set 和 multiset 区别：
- set 不允许容器有重复的元素
- multiset 允许容器中有重复的元素
10.1 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
#include
#include
using namespace std;
void printSet(set& s) {
for (set::iterator it = s.begin(); it != s.end(); ++it) {
cout << *it << " ";
}
cout << endl;
}
void test01() {
set s1;
s1.insert(10);
s1.insert(20);
s1.insert(30);
printSet(s1);
set s2(s1);
printSet(s2);
set s3;
s3 = s2;
printSet(s3);
}
int main() {
test01();
system("pause");
return 0;
}
总结：
- set 容器插入数据时用 insert
- set 容器插入数据的数据会自动排序
10.2 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(st); // 交换两个集合容器
#include
#include
using namespace std;
void printSet(set& s) {
for (set::iterator it = s.begin(); it != s.end(); ++it) {
cout << *it << " ";
}
cout << endl;
}
void test01() {
set s1;
s1.insert(10);
s1.insert(20);
s1.insert(30);
if (s1.empty()) {
cout << "s1为空" << endl;
}
else {
cout << "s1不为空" << endl;
cout << "s1的大小为：" << s1.size() << endl;
}
}
void test02() {
set s1;
s1.insert(10);
s1.insert(20);
s1.insert(30);
set s2;
s1.insert(40);
s1.insert(50);
s1.insert(60);
cout << "交换前：" << endl;
printSet(s1);
printSet(s2);
cout << endl;
cout << "交换后：" << endl;
s1.swap(s2);
printSet(s1);
printSet(s2);
}
int main() {
test01();
test02();
system("pause");
return 0;
}
总结：
- 统计大小 — size
- 判断是否为空 — empty
- 交换容器 — swap
10.3 set 插入和删除
功能描述：
- set 容器进行插入数据和删除数据
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。
#include
#include
using namespace std;
void printSet(set& s) {
for (set::iterator it = s.begin(); it != s.end(); ++it) {
cout << *it << " ";
}
cout << endl;
}
// 插入和删除
void test01() {
set s1;
// 插入
s1.insert(10);
s1.insert(20);
s1.insert(30);
printSet(s1);
// 删除
s1.erase(s1.begin());
printSet(s1);
s1.erase(30);
printSet(s1);
// 清空
// s1.erase(s1.begin(),s1.end());
s1.clear();
printSet(s1);
}
int main() {
test01();
system("pause");
return 0;
}
总结：
- 插入 — insert
- 删除 — erase
- 清空 — clear
10.4 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,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
#include
#include
using namespace std;
void test01() {
set s1;
s1.insert(10);
s1.insert(20);
s1.insert(30);
set::iterator pos = s1.find(30);
if (pos != s1.end()) {
cout << "找到了元素！" << *pos << endl;
}
else {
cout << "未找到元素" << endl;
}
//统计
int num = s1.count(30);
cout << "num = " << num << endl;
}
int main() {
test01();
system("pause");
return 0;
}
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）
10.5 set 和 multiset 区别
学习目标：
- 掌握 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
#include
#include
using namespace std;
void test01() {
set s;
pair::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;
}
multisetms;
ms.insert(10);
ms.insert(10);
for (set::iterator it = ms.begin(); it != ms.end(); ++it) {
cout << *it << " ";
}
cout << endl;
}
int main() {
test01();
system("pause");
return 0;
}
总结：
- 如果不允许插入重复数据可以利用 set
- 如果需要插入重复数据利用 multiset
10.6 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);
#include
#include
#include
using namespace std;
// 对组创建
void test01() {
pair p(string("Tom"), 20);
cout << "姓名：" << p.first << " 年龄：" << p.second << endl;
pair p2 = make_pair("Jerry", 20);
cout << "姓名：" << p2.first << " 年龄：" << p2.second << endl;
}
int main() {
test01();
system("pause");
return 0;
}
10.7 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
示例一：set 存放内置数据类型
#include
#include
using namespace std;
class MyCompare
{
public:
bool operator()(int v1, int v2)const {
return v1 > v2;
}
};
void test01()
{
set s1;
s1.insert(10);
s1.insert(40);
s1.insert(20);
s1.insert(30);
s1.insert(50);
// 默认从小到大
for (set::iterator it = s1.begin(); it != s1.end(); it++) {
cout << *it << " ";
}
cout << endl;
// 指定排序规则
set s2;
s2.insert(10);
s2.insert(40);
s2.insert(20);
s2.insert(30);
s2.insert(50);
for (set::iterator it = s2.begin(); it != s2.end();
it++) {
cout << *it << " ";
}
cout << endl;
}
int main() {
test01();
system("pause");
return 0;
}
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
#include
using namespace std;
class Person {
public:
Person(string name, int age) {
this->m_name = name;
this->m_age = age;
}
public:
string m_name;
int m_age;
};
class compareperson {
public:
bool operator()(const Person& p1, const Person& p2)const {
return p1.m_age > p2.m_age;
}
};
void test01() {
set s;
Person p1("张飞", 25);
Person p2("关羽", 27);
Person p3("刘备", 23);
Person p4("赵云", 21);
s.insert(p1);
s.insert(p2);
s.insert(p3);
s.insert(p4);
for (set::iterator it = s.begin(); it != s.end(); ++it) {
cout << "姓名： " << it->m_name << " 年龄： " << it->m_age << endl;
}
}
int main() {
test01();
system("pause");
return 0;
}
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