STL泛型编程-set集合容器

set集合容器

set集合容器实现了红黑树（Red-BlackTree）的平衡二叉检索树的数据结构，在插入元素时，它会自动调整二叉树，把该元素放到适当的位置，以确保每个子树根节点的键值大于左子树所有节点的键值，而小于右子树所有节点的键值；另外，确保左右子树的高度相等，这样，二叉树的高度最小，从而检索速度最快。【不会重复插入相同键值的元素，采取忽略处理】

 

平衡二叉检索树使用中序遍历算法，检索效率高于vector、deque和list等容器。另外，采用中序遍历算法可将键值由小到大遍历出来。（使用set前，头文件包含声明“#include <set>”）

1. 创建set集合对象，指定元素类型：set<int> s;
2. 元素插入与中序遍历：

   #include <set>
   #include <iostream>
   using namespace std;
   
   int main(int argc,char* argv[])
   {
       set<int> s;
       //插入5个元素，8由于重复，第二次插入的8没有执行
       s.insert(8);
       s.insert(1);
       s.insert(12);
       s.insert(6);
       s.insert(8);
       //中序遍历集合中的元素
       set<int>::iterator it;//定义前向迭代器
       for(it=s.begin();it!=s.end();it++)
           cout<<*it<<" ";
       cout<<endl;
       return 0;
   }

   
   运行结果：1 6 8 12
3. 元素反向遍历：

   #include <set>
   #include <iostream>
   using namespace std;
   
   int main(int argc,char* argv[])
   {
       set<int> s;
       //插入5个元素，8由于重复，第二次插入的8没有执行
       s.insert(8);
       s.insert(1);
       s.insert(12);
       s.insert(6);
       s.insert(8);
       //中序遍历集合中的元素
       set<int>::reverse_iterator rit;//定义反向迭代器
       for(rit=s.begin();rit!=s.end();rit++)
           cout<<*rit<<" ";
       cout<<endl;
       return 0;
   }

   
   运行结果：12 8 6 1
4. 元素的删除：删除的对象可以是某个迭代器位置上的元素、等于某键值的元素、一个区间上的元素和清空元素

   #include <set>
   #include <iostream>
   using namespace std;
   
   int main(int argc,char* argv[])
   {
       set<int> s;
       //插入5个元素，8由于重复，第二次插入的8没有执行
       s.insert(8);
       s.insert(1);
       s.insert(12);
       s.insert(6);
       s.insert(8);
       //删除键值为6的那个元素
       s.erase(6);
       //反向遍历集合中的元素
       set<int>::reverse_iterator rit;//定义反向迭代器
       for(rit=s.begin();rit!=s.end();rit++)
           cout<<*rit<<" ";
       cout<<endl;
       //清空集合
       s.clear();
       //输出集合大小，应为0
       cout<<s.size()<<endl;
       return 0; 
   }
   //运行结果：
   //12 8 1
   //0

   
   
5. 元素检索：

   #include <set>
   #include <iostream>
   using namespace std;
   
   int main(int argc,char* argv[])
   {
       set<int> s;
       //插入5个元素，8由于重复，第二次插入的8没有执行
       s.insert(8);
       s.insert(1);
       s.insert(12);
       s.insert(6);
       s.insert(8);
       set<int>::iterator it;//定义前向迭代器
       //查找键值为6的那个元素
       it=s.find(6);
       if(it!=s.end())//找到
           cout<<*it<<endl;
       else//没找到
           cout<<"not find it"<<endl
       it=s.find(20);
       if(it!=s.end())//找到
           cout<<*it<<endl;
       else//没找到
           cout<<"not find it"<<endl
       return 0; 
   }
   //运行结果：
   //6
   //not find it

6. 自定义比较函数：

1. 元素不为结构体时：下面编写的比较规则为要求按键值由大到小的顺序插入：

   #include <set>
   #include <iostream>
   using namespace std;
   
   //自定义比较函数myComp,重载“（）”操作符
   struct myComp
   {
       bool operator() (const int &a,const int &b)
       {
           return a>b;
       }
   };
   int main(int argc,char* argv[])
   {
       set<int,myComp> s;
       //插入5个元素，8由于重复，第二次插入的8没有执行
       s.insert(8);
       s.insert(1);
       s.insert(12);
       s.insert(6);
       s.insert(8);
       set<int,myComp>::iterator it;//定义前向迭代器
       for(it=s.begin();it!=s.end();it++)
           cout<<*it<<" ";
       cout<<endl;
       return 0; 
   }
   //运行结果：
   //12 8 6 1

   
   
2. 元素为结构体时，可以直接把比较函数写在结构体内：

   #include <set>
   #include <iostream>
   using namespace std;
   
   struct Info
   {
       string name;
       float score;
       //重载"<"操作符，自定义排序规则
       bool operator < (const Info &a) const
       {
           //按score由大到小排序。如果由小到大，使用">"即可
           return a.score<score;
       }
   };
   };
   int main(int argc,char* argv[])
   {
       set<Info> s;
       Info info;//定义Info类型的元素
       info.name="Jack";
       info.score=80.5;
       s.insert(info);
       info.name="Tomi";
       info.score=20.5;
       s.insert(info);
       info.name="Nacy";
       info.score=60.5;
       s.insert(info);
       set<Info>::iterator it;//定义前向迭代器
       for(it=s.begin();it!=s.end();it++)
           cout<<(*it).name<<" : "<<(*it).score<<endl;
       return 0; 
   }
   //运行结果：
   //Jack : 80.5
   //Nacy : 60.5
   //Tomi : 20.5