关联数组map和关联容器set的用法和二者的区别

本文详细介绍了C++ STL中的Map和Set容器,包括构造、数据插入、遍历等核心功能,并对比了两者之间的主要区别。

map(也叫关联数组):

       map是STL的一个关联容器,它提供一对一(其中第一个可以称为关键字,每个关键字只能在map中出现一次,第二个可能称为该关键字的值)的数据处理能力,由于这个特性,它完成有可能在我们处理一对一数据的时候,在编程上提供快速通道。这里说下map内部数据的组织,map内部自建一颗红黑树(一种非严格意义上的平衡二叉树),这颗树具有对数据自动排序的功能,所以在map内部所有的数据都是有序的,后边我们会见识到有序的好处。
 
1. map的构造函数
map<int,string> maphai;
map<char,int> maphai;
map<string,char> mapstring;
map<string,int> mapstring;
map<int,char>mapint;
map<char,string>mapchar;
 
2. 数据的插入
在构造map容器后,我们就可以往里面插入数据了。这里讲三种插入数据的方法:
第一种:用insert函数插入pair数据,
#include <map>
#include <string>
#include <iostream>
Using namespace std;
Int main()
{
Map<int,string> mapStudent;
mapStudent.insert(pair<int,string>(1,“student_one”));
mapStudent.insert(pair<int,string>(2,“student_two”));
mapStudent.insert(pair<int,string>(3,“student_three”));
map<int,string>::iterator iter;
for(iter = mapStudent.begin(); iter != mapStudent.end(); iter++)
{
Cout<<iter->first<<” ”<<iter->second<<end;
}
}
 
第二种:用insert函数插入value_type数据,下面 举例 说明
#include <map>
#include <string>
#include <iostream>
Using namespace std;
Int main()
{
Map<int,string> mapStudent;
mapStudent.insert(map<int,string>::value_type (1,“student_one”));
mapStudent.insert(map<int,string>::value_type (2,“student_two”));
mapStudent.insert(map<int,string>::value_type (3,“student_three”));
map<int,string>::iterator iter;
for(iter = mapStudent.begin(); iter != mapStudent.end(); iter++)
{
Cout<<iter->first<<” ”<<iter->second<<end;
}
}
 
第三种:用 数组 方式插入数据,下面举例说明
#include <map>
#include <string>
#include <iostream>
Using namespace std;
Int main()
{
Map<int,string> mapStudent;
mapStudent[1] = “student_one”;
mapStudent[2] = “student_two”;
mapStudent[3] = “student_three”;
map<int,string>::iterator iter;
for(iter = mapStudent.begin(); iter != mapStudent.end(); iter++)
{
Cout<<iter->first<<” ”<<iter->second<<end;
}
}
       以上三种用法,虽然都可以实现数据的插入,但是它们是有区别的,当然了第一种和第二种在效果上是完成一样的,用insert函数插入数据,在数据的插入上涉及到集合的唯一性这个概念,即当map中有这个关键字时,insert操作是插入数据不了的,但是用 数组 方式就不同了,它可以覆盖以前该关键字对应的值,用程序说明
      mapStudent.insert(map<int,string>::value_type (1,“student_one”));
      mapStudent.insert(map<int,string>::value_type (1,“student_two”));
      上面这两条语句执行后,map中1这个关键字对应的值是“student_one”,第二条语句并没有生效,那么这就涉及到我们怎么知道insert语句是否插入成功的问题了,可以用pair来获得是否插入成功,程序如下
      pair<map<int,string>::iterator,bool> Insert_Pair;
      Insert_Pair = mapStudent.insert(map<int,string>::value_type (1,“student_one”));
      我们通过pair的第二个变量来知道是否插入成功,它的第一个变量返回的是一个map的迭代器,如果插入成功的话Insert_Pair.second应该是true的,否则为false。
 
下面给出完成代码,演示插入成功与否问题
#include <map>
#include <string>
#include <iostream>
Using namespace std;
Int main()
{
Map<int,string> mapStudent;
Pair<map<int,string>::iterator,bool> Insert_Pair;
Insert_Pair = mapStudent.insert(pair<int,string>(1,“student_one”));
If(Insert_Pair.second == true)
{
Cout<<”Insert Successfully”<<endl;
}
Else
{
Cout<<”Insert Failure”<<endl;
}
Insert_Pair = mapStudent.insert(pair<int,string>(1,“student_two”));
If(Insert_Pair.second == true)
{
Cout<<”Insert Successfully”<<endl;
}
Else
{
Cout<<”Insert Failure”<<endl;
}
map<int,string>::iterator iter;
for(iter = mapStudent.begin(); iter != mapStudent.end(); iter++)
{
Cout<<iter->first<<” ”<<iter->second<<end;
}
}
大家可以用如下程序,看下用数组插入在数据覆盖上的效果
#include <map>
#include <string>
#include <iostream>
Using namespace std;
Int main()
{
Map<int,string> mapStudent;
mapStudent[1] = “student_one”;
mapStudent[1] = “student_two”;
mapStudent[2] = “student_three”;
map<int,string>::iterator iter;
for(iter = mapStudent.begin(); iter != mapStudent.end(); iter++)
{
Cout<<iter->first<<” ”<<iter->second<<end;
}
}
3. map的大小
在往map里面插入了数据,我们怎么知道当前已经插入了多少数据呢,可以用size函数,用法如下:
Int nSize = mapStudent.size();
4. 数据的遍历
这里也提供三种方法,对map进行遍历
第一种:应用前向迭代器,上面举例程序中到处都是了,略过不表
第二种:应用反相迭代器,下面举例说明,要体会效果,请自个动手运行程序
#include <map>
#include <string>
#include <iostream>
Using namespace std;
Int main()
{
Map<int,string> mapStudent;
mapStudent.insert(pair<int,string>(1,“student_one”));
mapStudent.insert(pair<int,string>(2,“student_two”));
mapStudent.insert(pair<int,string>(3,“student_three”));
map<int,string>::reverse_iterator iter;
for(iter = mapStudent.rbegin(); iter != mapStudent.rend(); iter++)
{
Cout<<iter->first<<” ”<<iter->second<<end;
}
}
第三种:用数组方式,程序说明如下
#include <map>
#include <string>
#include <iostream>
Using namespace std;
Int main()
{
Map<int,string> mapStudent;
mapStudent.insert(pair<int,string>(1,“student_one”));
mapStudent.insert(pair<int,string>(2,“student_two”));
mapStudent.insert(pair<int,string>(3,“student_three”));
int nSize = mapStudent.size()
//此处有误,应该是 for(int nIndex = 1; nIndex <= nSize; nIndex++)
//by rainfish
for(int nIndex = 0; nIndex < nSize; nIndex++)
{
Cout<<mapStudent[nIndex]<<end;
}
}
 
set关联容器:
set是C++标准库中的一种关联容器。所谓关联容器就是通过键(key)来读取和修改元素。与 map 关联容器不同,它只是单纯键的集合。
set容器的每一个键只能对应一个元素,即不存在键相同的不同元素。
示例代码:
#include <iostream>
#include <set>
#include <vector>
int main(int argc, char* argv[]) {
std::vector<int>vec;
for(std::vector<int>::size_type i = 0; i < 10; ++i) {
vec.push_back(i);
vec.push_back(i);
}
std::cout<< "vector : " << std::endl;
for(std::vector<int>::iterator it = vec.begin(); it != vec.end(); ++it) {
std::cout<< *it << ",";
}
std::cout<< std::endl;
std::set<int>st(vec.begin(), vec.end());
std::cout<< "set : " << std::endl;
for(std::set<int>::iterator it = st.begin(); it != st.end(); ++it) {
std::cout<< *it << ",";
}
std::cout<< std::endl;
return 0;
}
输出结果:
vector :
0,0,1,1,2,2,3,3,4,4,5,5,6,6,7,7,8,8,9,9
set :
0,1,2,3,4,5,6,7,8,9
创建了一个int型的 vector 容器,存储20个数据,0~9每个数字都出现了两次。用整个 vector 初始化 一个int型set容器,这个set容器却只有10个元素,0~9每个数字只出现一次。证实了set容器的每一个键只能对应一个元素。

编辑本段添加元素

可以使用insert操作向set容器添加元素。
示例代码:
#include <iostream>
#include <set>
#include <vector>
int main(int argc, char* argv[]) {
std::vector<int>vec;
vec.push_back(1);
vec.push_back(2);
std::set<int>st;
st.insert(10);
st.insert(vec.begin(),vec.end());
std::cout<< "set : ";
for(std::set<int>::iterator it = st.begin(); it != st.end(); ++it) {
std::cout<< *it << " ";
}
std::cout<< std::endl;
return 0;
}
输出结果:
set : 1 2 10
insert()的参数既可以是一个键,也可以是一对 迭代器 ,它们都可以实现向set容器中添加元素,只不过函数的返回值不同。另外,可以看出向set容器中添加元素后,它会自动排序。

编辑本段获取元素

与map容器不同,set容器不支持下标操作访问元素。
使用count()函数可以查询元素是否存在,如果查询的元素存在则返回1,反之则0。使用find()函数,如果查询的元素存在则返回指向该元素的 迭代器 ,反之则返回超出末端 迭代器
示例代码:
#include <iostream>
#include <set>
int main(int argc, char* argv[]) {
std::set<int> st;
st.insert(1);
st.insert(5);
st.insert(10);
std::cout<< "count(5) : " << st.count(5) << std::endl;
std::cout<< "find(5): " << *st.find(5) << std::endl;
return 0;
}
输出结果:
count(5) : 1
find(5): 5
使用count()和find()函数查询同一元素5,count()函数返回的是该元素在set容器中的数量,find()函数则返回指向该元素的 迭代器 。需要注意的是,虽然使用find()函数可以返回指向该元素的 迭代器 ,但只能对其做读操作,任何试图修改键值的操作都是非法的。
 
二者的区别:
1、map容器是键/值对的集合,与 map 关联容器不同,set它只是单纯键的集合。
2、map容器支持下标操作符访问元素,map容器不同,set容器不支持下标操作访问元素。
 
参考网址:
成都市作为中国西部地区具有战略地位的核心都市,其人口的空间分布状况对于城市规划、社会经济发展及公共资源配置等研究具有基础性数据价值。本文聚焦于2019年度成都市人口分布的空间数据集,该数据以矢量格式存储,属于地理信息系统中常用的数据交换形式。以下将对数据集内容及其相关技术要点进行系统阐述。 Shapefile 是一种由 Esri 公司提出的开放型地理空间数据格式,用于记录点、线、面等几何要素。该格式通常由一组相互关联的文件构成,主要包括存储几何信息的 SHP 文件、记录属性信息的 DBF 文件、定义坐标系统的 PRJ 文件以及提供快速检索功能的 SHX 文件。 1. **DBF 文件**:该文件以 dBase 表格形式保存与各地理要素相关联的属性信息,例如各区域的人口统计数值、行政区划名称及编码等。这类表格结构便于在各类 GIS 平台中进行查询与编辑。 2. **PRJ 文件**:此文件明确了数据所采用的空间参考系统。本数据集基于 WGS84 地理坐标系,该坐标系在全球范围内广泛应用于定位与空间分析,有助于实现跨区域数据的准确整合。 3. **SHP 文件**:该文件存储成都市各区(县)的几何边界,以多边形要素表示。每个多边形均配有唯一标识符,可与属性表中的相应记录关联,实现空间数据与统计数据的联结。 4. **SHX 文件**:作为形状索引文件,它提升了在大型数据集中定位特定几何对象的效率,支持快速读取与显示。 基于上述数据,可开展以下几类空间分析: - **人口密度评估**:结合各区域面积与对应人口数,计算并比较人口密度,识别高密度与低密度区域。 - **空间集聚识别**:运用热点分析(如 Getis-Ord Gi* 统计)或聚类算法(如 DBSCAN),探测人口在空间上的聚集特征。 - **空间相关性检验**:通过莫兰指数等空间自相关方法,分析人口分布是否呈现显著的空间关联模式。 - **多要素叠加分析**:将人口分布数据与地形、交通网络、环境指标等其他地理图层进行叠加,探究自然与人文因素对人口布局的影响机制。 2019 年成都市人口空间数据集为深入解析城市人口格局、优化国土空间规划及完善公共服务体系提供了重要的数据基础。借助地理信息系统工具,可开展多尺度、多维度的定量分析,从而为城市管理与学术研究提供科学依据。 资源来源于网络分享,仅用于学习交流使用,请勿用于商业,如有侵权请联系我删除!
【顶级EI复现】计及连锁故障传播路径的电力系统 N-k 多阶段双层优化及故障场景筛选模型(Matlab代码实现)内容概要:本文介绍了名为《【顶级EI复现】计及连锁故障传播路径的电力系统 N-k 多阶段双层优化及故障场景筛选模型(Matlab代码实现)》的技术资源,重点围绕电力系统中连锁故障的传播路径展开研究,提出了一种N-k多阶段双层优化模型,并结合故障场景筛选方法,用于提升电力系统在复杂故障条件下的安全性与鲁棒性。该模型通过Matlab代码实现,具备较强的工程应用价值学术参考意义,适用于电力系统风险评估、脆弱性分析及预防控制策略设计等场景。文中还列举了大量相关的科研技术支持方向,涵盖智能优化算法、机器学习、路径规划、信号处理、电力系统管理等多个领域,展示了广泛的仿真与复现能力。; 适合人群:具备电力系统、自动化、电气工程等相关背景,熟悉Matlab编程,有一定科研基础的研究生、高校教师及工程技术人员。; 使用场景及目标:①用于电力系统连锁故障建模与风险评估研究;②支撑高水平论文(如EI/SCI)的模型复现与算法验证;③为电网安全分析、故障传播防控提供优化决策工具;④结合YALMIP等工具进行数学规划求解,提升科研效率。; 阅读建议:建议读者结合提供的网盘资源,下载完整代码与案例进行实践操作,重点关注双层优化结构与场景筛选逻辑的设计思路,同时可参考文档中提及的其他复现案例拓展研究视野。
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