c++STL常用容器之Set/MultiSet容器——全面总结（附案例解析）（十八）

这里有C++STL——全面总结详细教程（附案例解析）（持续更新中）

set/ multiset 容器

set基本概念

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不允许容器中有重复的元素

multiset允许容器中有重复的元素

set构造和赋值

功能描述：创建set容器以及赋值

构造：

set<T> 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<iostream>
#include<set>
using namespace std;

void printSet(set<int>&s) {
	for (set<int>::iterator it = s.begin(); it != s.end(); it++) {
		cout << *it << " ";
	}
	cout << endl;
}

void test01() {
	set<int> s1;

	for (int i = 0; i < 6; i++){
		s1.insert(i);
	}
	s1.insert(s1.begin(), 8);
	printSet(s1);

	set<int>s2(s1);
	printSet(s2);

	set<int>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

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<iostream>
#include<set>
using namespace std;

void printSet(set<int>&s) {
	for (set<int>::iterator it = s.begin(); it != s.end(); it++) {
		cout << *it << " ";
	}
	cout << endl;
}

void test01() {
	set<int> s1;

	for (int i = 0; i < 6; i++){
		s1.insert(i);
	}
	s1.insert(s1.begin(), 8);
	printSet(s1);

	if (s1.empty()) {
		cout << "s1为空" << endl;
	}
	else {
		cout << "s1不为空" << endl;
		cout << "s1的大小为：" << s1.size() << endl;
	}


	set<int> s2;
	for (int i = 0; i < 100; ){
		s2.insert(i);
		i += 10;
	}

	cout << "交换前：" << endl;
	printSet(s1);
	printSet(s2);
	cout << "…………………………";
	cout << "交换后：" << endl;
	s1.swap(s2);
	printSet(s1);
	printSet(s2);
}

int main() {
	test01();

	system("pause");
	return 0;
}

总结：

统计大小 --- size

判断是否为空 --- empty

交换容器 --- swap

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<iostream>
#include<set>
using namespace std;

void printSet(set<int>&s) {
	for (set<int>::iterator it = s.begin(); it != s.end(); it++) {
		cout << *it << " ";
	}
	cout << endl;
}

void test01() {
	set<int> s1;

	for (int i = 0; i < 6; i++){
		s1.insert(i);
	}
	s1.insert(s1.begin(), 8);
	printSet(s1);

	s1.erase(s1.begin());
	printSet(s1);

	s1.erase(4);
	printSet(s1);

	s1.clear();
	printSet(s1);
}

int main() {
	test01();

	system("pause");
	return 0;
}

总结：

插入 --- insert

删除 --- erase

清空 --- clear

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<iostream>
#include<set>
using namespace std;

void printSet(set<int>&s) {
	for (set<int>::iterator it = s.begin(); it != s.end(); it++) {
		cout << *it << " ";
	}
	cout << endl;
}

void test01() {
	set<int> s1;

	for (int i = 0; i < 6; i++){
		s1.insert(i);
	}
	s1.insert(s1.begin(), 8);
	printSet(s1);

	set<int>::iterator pos = s1.find(4);

	if (pos != s1.end()) {
		cout << "找到元素：" << *pos << endl;
	}
	else {
		cout << "未找到元素：" << endl;
	}

	int num = s1.count(3);
	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）

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<iostream>
#include<set>
using namespace std;

void test01() {
	set<int> s;
	pair<set<int>::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;
	}

	multiset<int> ms;
	ms.insert(10);
	ms.insert(10);

	for (multiset<int>::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

我们看这行代码：

	pair<set<int>::iterator, bool>  ret = s.insert(10);

组合数据。将迭代器和bool型数据组合。

调用时，用first和second即可。

下面既是pair对组的讲解。

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<type, type> p ( value1, value2 );

pair<type, type> p = make_pair( value1, value2 );

#include<iostream>
#include<set>
#include<string>
using namespace std;



void test01() {
	pair<string, int> p(string("Tom"), 20);
	cout << "姓名： " << p.first << " 年龄： " << p.second << endl;

	pair<string, int> p2 = make_pair("Jerry", 10);
	cout << "姓名： " << p2.first << " 年龄： " << p2.second << endl;

}

int main() {
	test01();

	system("pause");
	return 0;
}

总结：

两种方式都可以创建对组，记住一种即可

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<iostream>
#include<set>
#include<string>
using namespace std;

class MyCompare{
public:
	bool operator()(int v1, int v2) {
		return v1 > v2;
	}
};

void test01() {
	set<int> s1;
	s1.insert(10);
	s1.insert(40);
	s1.insert(20);
	s1.insert(30);
	s1.insert(50);

	//默认从小到大
	for (set<int>::iterator it = s1.begin(); it != s1.end(); it++) {
		cout << *it << " ";
	}
	cout << endl;

	//指定排序规则
	set<int, MyCompare> s2;
	s2.insert(10);
	s2.insert(40);
	s2.insert(20);
	s2.insert(30);
	s2.insert(50);

	for (set<int, MyCompare>::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<iostream>
#include<set>
#include<string>
using namespace std;

class Person{
public:
	Person(string name, int age){
		this->m_Name = name;
		this->m_Age = age;
	}

	string m_Name;
	int m_Age;

};

class comparePerson{
public:
	bool operator()(const Person& p1, const Person &p2){
		//按照年龄进行排序  降序
		return p1.m_Age > p2.m_Age;
	}
};


void test01() {
	set<Person, comparePerson> s;

	Person p1("刘备", 23);
	Person p2("关羽", 27);
	Person p3("张飞", 25);
	Person p4("赵云", 21);

	s.insert(p1);
	s.insert(p2);
	s.insert(p3);
	s.insert(p4);

	for (set<Person, comparePerson>::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;
}