STL容器-set、map、multiset、multimap(源自STL源码剖析)

1.set概述

  set的特性是，所有元素都会根据元素的键值自动被排序。set的元素不像map那样可以同时拥有实值（value）和键值（key)，set元素的键值就是实值，实值就是键值。set不允许两个元素有相同的键值。

  由于RB-tree(红黑树)是一种平衡二叉搜索树，自动排序的效果很不错，所以标准的STL，set即以RB-tree为底层机制

  我们可以通过 set 的迭代器改变 set 的元素值吗？不行，因为 set 元素值就是其键值，关系到set元素的排列规则。如果任意改变 set 元素值，会严重破坏 set 组织。稍后你会在 set 源代码之中看到，set::iterator被定义为底层 RB-tree 的 const_iterator ，杜绝写入操作。换句话说，set iterators是一种constant iterators（相对于mutable iterators)。

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//  使用STL算法 find(）来搜寻元素，可以有效运作，但不是好办法
ite1 = find(iset.begin(),  iset.end(),  3);
if (itel != iset.end())
        cout << "3 found" << endl;                        // 3 found

ite1 = find(iset.begin(),  iset.end(),  1);
if (ite1 == iset.end())
        cout << "1 not found" << endl;                 // 1 not found

//  面对关联式容器，应该使用其所提供的find函数来搜寻元素，会比
//  使用STL算法find()更有效率。因为STL算法find(）只是循序搜寻

ite1 = iset.find(3);
if (itel != iset.end())
        cout << "3 found" << endl;                        // 3 found

ite1 = iset.find(1);
if (itel == iset.end())
        cout << "1 not found" << endl;                 // 1 not found

//企图通过迭代器来改变set元素，是不被允许的
*itel = 9;                 // error, assignment of read-only location

2.map概述

  map的特性是，所有元素都会根据元素的键值自动被排序。map的所有元素都是pair，同时拥有实值  (value)和键值（key)。pair的第一元素被视为键值，第二元素被视为实值。map不允许两个元素拥有相同的键值。

  我们可以通过map的迭代器改变map的元素内容吗？如果想要修正元素的键值，答案是不行，因为map元素的键值关系到map元素的排列规则。任意改变map元素键值将会严重破坏map组织。但如果想要修正元素的实值，答案是可以，因为map元素的实值并不影响map元素的排列规则。因此，map iterators既不是一种constant iterators，也不是一种mutable iterators。

  由于 RB-tree 是一种平衡二叉搜索树，自动排序的效果很不错，所以标准的STL map即以 RB-tree为底层机制。

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//  面对关联式容器，应该使用其所提供的find函数来搜寻元素，会比
//  使用STL算法find(）更有效率。因为STL算法find(）只是循序搜寻
ite1 = simap.find(string("mchen") );
if (itel == simap.end())
        cout <<  "mchen not found"  << endl;       // mchen not found

ite1 = simap.find(string("jerry") );
if (itel != simap.end())
        cout <<  "jerry found"  << endl;                 // jerry found

itel->second= 9;                                                  //  可以通过map迭代器修改"value"(not key)
int number2 = simap[string("jerry") ];
cout << number2 << endl;                                  //  9

3.multiset

  multiset 的特性以及用法和 set 完全相同，唯一的差别在于它允许键值重复，因此它的插人操作采用的是底层机制 RB-tree 的 insert_equal(）而非insert_unique()。

4.multimap

  multimap 的特性以及用法与 map 完全相同，唯一的差别在于它允许键值重复，因此它的插人操作采用的是底层机制 RB-tree 的 insert_equal() 而非 insert_unique() 。