蓝桥杯-常用STL（二）

1.集合

集合是数学中的一个基本概念，通俗的理解，集合就是一些不重复的数据组成的。比如{1,2,3}就是一个有1,2,3三个元素的集合。在C++中，我们常用的集合是set。

2.set的基础使用

2.1引入库

C++中set的实现是在一个头文件中，在代码开头引入这个头文件，并且同样加上一句using namespace std;

2.2插入元素

C++中用insert()函数向集合中插入一个新的元素。注意如果集合中已经存在了某个元素，再次插入不会产生任何效果，集合中是不会出现重复元素的。

#include 
#include 
using namespace std;
int main()
{
	set<string> country;//{}
	country.insert("China");//{"China"}
	country.insert("America");//{"China","America"}
	country.insert("France");//{"China","America","France"}
	country.insert("China");//{"China","America","France"}
	return 0;
}

2.3删除元素

C++中用erase()函数删除集合中的一个元素，如果集合不存在这个元素，不进行任何操作。

#include 
#include 
using namespace std;
int main()
{
	set<string> country;//{}
	country.insert("China");//{"China"}
	country.insert("America");//{"China","America"}
	country.insert("France");//{"China","America","France"}
	country.insert("China");//{"China","America","France"}
	country.erase("China");//{"America","France"}
	country.erase("England");//{"America","France"}
}

2.4判断元素是否存在

C++中如果你想知道某个元素是否在集合中出现，你可以直接用count()函数。如果集合中存在我们要查找的元素，返回1，否则返回0。

#include 
#include 
using namespace std;
int main()
{
	set<string> country;//{}
	country.insert("China");//{"China"}
	country.insert("America");//{"China","America"}
	country.insert("France");//{"China","America","France"}
	if (country.count("China"))
		cout << "China belong to country." << endl;
	return 0;
}

2.5遍历元素

C++通过迭代器可以访问集合中的每个元素，迭代器就好像一根手指指向set中发某个元素。通过操作这个手指，我们可以改变它要指向的元素。通过*（解引用操作符）操作可以获取迭代器指向的元素。通过++操作让迭代器指向下一个元素，同理，--操作让迭代器指向上一个元素。
迭代器的写法比较固定，set::iterator it就定义了一个指向set这种集合的迭代器it,T是任意的数据类型。其中::iterator是固定的写法。begin函数返回容器中起始元素的迭代器，end函数返回容器的尾后迭代器。

#include 
#include 
using namespace std;
int main()
{
	set<string> country;//{}
	country.insert("China");//{"China"}
	country.insert("America");//{"China","America"}
	country.insert("France");//{"China","America","France"}
	for (set<string>::iterator it = country.begin(); it != country.end(); it++)
	{
		cout << *it << " ";
	}
	cout << endl;
	return 0;
}

❗**注意：**在C++中遍历set是从小到大遍历的，也就是说set会帮我们排好序。

2.6清空

C++中调用clear()函数就可以清空set，同时会清空set占用的内存。

3.set与结构体

set经常会配合结构体来使用，用set来储存结构体和vector有些区别。正如我们前面所说的那样，set是需要经过排序的，系统自带的数据类型有默认的比较大小的规则，而我们自定义的结构体，系统是不可能知道这个结构体比较大小的方式的。所以，我们需要用一种方式来告诉系统怎么比较这个结构体的大小。其中一种方法叫运算符重载，我们需要重新定义小于符号。

struct Node
{
	int x, y;
	bool operator<(const Node& rhs)const 
	{
		if (x == rhs.x)
			return y < rhs.y;
		else
			return x < rhs.x;
	}
};

operator<表示我们要重载运算符<,可以看成一个函数名。rhs是“right hand side”的简称，有右操作数的意思，这里我们定义为一个const引用。因为该运算符重载定义在结构体内部，左操作数就当前调用operator<的对象。
特别要注意，不要漏掉最后的const,const函数表示不能对其他数据成员进行修改操作，并且const对象不能调用非const成员函数，只允许调用const成员函数。
上面重载规定了排序方式为：优先依照x从小到大排序，如果x相同，那么再按照y从小到大排序。经过了<运算符重载的结构体，我们就可以比较两个Node对象的大小了，因此可以直接储存在set中了。

✅通过上面的学习，我们学会用set来储存一个二维坐标系上的点的集合。接下来，我们来给这个结构体添加<的运算符重载，让编译器知道该怎么对这个结构体比较大小。

#include 
#include 
using namespace std;
struct Point
{
	int x;
	int y;
	bool operator<(const Point& rhs)const
	{
		if (x == rhs.x)
			return y < rhs.y;
		else
			return x < rhs.x;
	}
};
int main()
{
	int n;
	set<Point>v;
	cin >> n;
	for (int i = 0; i < n; i++)
	{
		Point temp;
		cin >> temp.x >> temp.y;
		v.insert(temp);
	}
	cout << "排序后：" << endl;
	for (set<Point>::iterator it = v.begin(); it != v.end(); it++)
	{
		cout << it->x << " " << (*it).y << endl;
	}
	return 0;
}