C++ STL set和multiset

1.概念
set的含义是集合，它是一个有序的容器，里面的元素都是排序好的，支持插入，删除，查找等操作，就 像一个集合一样。所有的操作的都是严格在logn时间之内完成，效率非常高。 set和multiset的区别是：set插入的元素不能相同，但是multiset插入的元素可以相同。

std::set<int> s;

s对象里面存贮的元素是从小到大排序的。(因为默认用std::less作为比较工具，这个属性可以自定义)

multiset<ss> base;

如果删除元素a，那么在定义的比较关系下和a相等的所有元素都会被删除。

base.count( a )：set能返回０或者１，multiset返回包含所有元素的个数。

Set和multiset都是引用<set>头文件,复杂度都是logn

2.自定义比较函数
Set中的元素可以是任意类型的，但是由于需要排序，所以元素必须有一个序，即大小的比较关系，比如整数可以用＜比较，自定义结果如下：

 include<set>

    typedef struct

    { 定义类型　}

    ss(类型名);

    struct cmp

    {

          bool operator()( const int &a, const int &b ) const

             { 定义比较关系＜}

    };

    (运算符重载，重载<)

    set<ss> base; ( 创建一个元素类型是ss,名字是base的set )

注：定义了＜，＝＝和＞以及＞＝，＜＝就都确定了，STL的比较关系都是用＜来确定的，所以必须通 过定义＜　－－“严格弱小于”来确定比较关系。

3.set的基本操作：

begin() 返回指向第一个元素的迭代器

clear() 清除所有元素

count() 返回某个值元素的个数

empty() 如果集合为空，返回true

end() 返回指向最后一个元素的迭代器

equal_range() 返回集合中与给定值相等的上下限的两个迭代器

erase() 删除集合中的元素

find() 返回一个指向被查找到元素的迭代器

get_allocator() 返回集合的分配器

insert() 在集合中插入元素

lower_bound() 返回指向大于（或等于）某值的第一个元素的迭代器

key_comp() 返回一个用于元素间值比较的函数

max_size() 返回集合能容纳的元素的最大限值

rbegin() 返回指向集合中最后一个元素的反向迭代器

rend() 返回指向集合中第一个元素的反向迭代器

size() 集合中元素的数目

swap() 交换两个集合变量

upper_bound() 返回大于某个值元素的迭代器

value_comp() 返回一个用于比较元素间的值的函数

4.程序
set删除、插入操作：

set<int>s;
    typedef set<int>::iterator setit;
    for (int i = 0; i < 10; i++)
        s.insert(9-i);

    setit set_i=s.begin();
    advance(set_i, 4);

    //获取第5个元素值
    cout<<*set_i<<endl;

    //替换第7个元素
    set_i = s.begin();
    advance(set_i, 6);
    s.erase(set_i);
    s.insert(30);

    for ( setit it = s.begin(); it != s.end(); ++it)
        cout << *it << " ";
    cout << endl;

结果：

4
0 1 2 3 4 5 7 8 9 30

使用set自定义比较，控制按字符或按照数字升序排列：

#include <set>  
#include <string>  
#include <iostream>  

using namespace std;

class CTest {
public:
    CTest() { num = 0; str = ""; }
    CTest(int _num, string _str) { num = _num; str = _str; }
    string str;
    int num;
};

class CTestCmp {
public:
    bool operator() (const CTest& lc, const CTest& rc) {
        //return (lc.num < rc.num);  
        return (lc.str < rc.str);
    }
};

typedef set<CTest,CTestCmp> CTestSet;

void OutputCTestSet(const CTestSet &_set) {
    cout << "Set [" << endl;
    for (CTestSet::iterator it = _set.begin(); it != _set.end(); ++it) {
        cout << "str:" << it->str << ", num:" << it->num << endl;
    }
    cout << "]" << endl;
}

int main(int argc, char* argv[])
{
    CTestSet _set;
    _set.insert(CTest(2, "hello"));
    _set.insert(CTest(1, "world"));
    _set.insert(CTest(3, "love"));
    _set.insert(CTest(4, "apple"));
    OutputCTestSet(_set);

    return 0;
}

输出结果：

Set [
str:apple, num:4
str:hello, num:2
str:love, num:3
str:world, num:1
]

如果将类CTestCmp 中改为：return !!(lc.num < rc.num)，按照数字排序。

Multiset允许多个相同元素存在：

#include <set>  
#include <string>  
#include <iostream>  

using namespace std;

class CTest {
public:
    CTest() { num = 0; str = ""; }
    CTest(int _num, string _str) { num = _num; str = _str; }
    string str;
    int num;
};

class CTestCmp {
public:
    bool operator() (const CTest& lc, const CTest& rc) {
        //return (lc.num < rc.num);  
        return (lc.str < rc.str);
    }
};

typedef multiset<CTest,CTestCmp> CTestSet;

void OutputCTestSet(const CTestSet &_set) {
    cout << "Set [" << endl;
    for (CTestSet::iterator it = _set.begin(); it != _set.end(); ++it) {
        cout << "str:" << it->str << ", num:" << it->num << endl;
    }
    cout << "]" << endl;
}

int main(int argc, char* argv[])
{
    CTestSet _set;
    _set.insert(CTest(2, "hello"));
    _set.insert(CTest(1, "world"));
    _set.insert(CTest(3, "love"));
    _set.insert(CTest(4, "apple"));
    _set.insert(CTest(4, "beed"));
    _set.insert(CTest(5, "world"));
    OutputCTestSet(_set);

    return 0;
}

输出结果：

Set [
str:world, num:1
str:hello, num:2
str:love, num:3
str:apple, num:4
str:beed, num:4
str:world, num:5
]