C++STL容器之set/multiset

目录

一、set基本概念

二、set构造和赋值

1、函数 

 2、测试

三、set大小和交换

1、函数

2、测试 

四、set插入和删除

1、函数

2、测试 

五、set查找和统计

1、函数

2、测试 

六、set和multiset的区别

1、区别

2、测试 

七、pair对组创建

1、两种创建方式

2、测试 

八、set容器排序

1、内置数据类型排序

2、自定义数据类型排序 


一、set基本概念

  • 所有元素都会在插入时被自动排序 
  • set/multiset都属于关联式容器,底层都由二叉树实现

set/multiset的区别

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

二、set构造和赋值

1、函数 

构造:

  • set<T> s;                                                                           //默认构造函数
  • set(const set& s);                                                            //拷贝构造函数

赋值: 

  • set operator=(const set& s);                                          //重载=运算符

 2、测试

#include<set>
//set容器构造和赋值
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;//默认构造
	//set容器没有push方法,只有insert方法
	s1.insert(10);
	s1.insert(40);
	s1.insert(30);
	s1.insert(20);
	s1.insert(30);
	//set容器的特点:所有元素插入时自动排序,并且不允许插入重复值
	printSet(s1);//10 20 30 40
	//拷贝构造
	set<int> s2(s1);
	printSet(s2);//10 20 30 40
	//重载=操作符
	set<int> s3;
	s3 = s2;
	printSet(s3);//10 20 30 40
}
int main() {
	Test01();
	return 0;
}

三、set大小和交换

1、函数

size();                             //返回容器中元素数目

empty();                         //判断容器是否为空

swap(st);                       //交换两个集合容器

2、测试 

#include<set>
//set容器大小和交换
void printSet(set<int>& s) {
	for (set<int>::iterator it = s.begin(); it != s.end(); it++) {
		cout << *it << " ";
	}
	cout << endl;
}
//大小
void Test02() {
	set<int> s1;
	s1.insert(10);
	s1.insert(40);
	s1.insert(30);
	s1.insert(20);
	s1.insert(30);
	//set容器的特点:所有元素插入时自动排序,并且不允许插入重复值
	printSet(s1);//10 20 30 40
	if (!s1.empty()) {
		cout << "s1不为空" << endl;
		cout <<"s1的大小为:" << s1.size() << endl;//4
	}
	else {
		cout << "s1为空" << endl;
	}
	
}
//交换
void Test03() {
	set<int> s1;
	s1.insert(10);
	s1.insert(40);
	s1.insert(30);
	s1.insert(20);
	s1.insert(30);
	//set容器的特点:所有元素插入时自动排序,并且不允许插入重复值
	
	set<int> s2;
	s2.insert(100);
	s2.insert(300);
	s2.insert(200);
	s2.insert(400);
	cout << "交换前:" << endl;
	printSet(s1);//10 20 30 40
	printSet(s2);//100 200 300 400
	s1.swap(s2);
	cout << "交换后:" << endl;
	printSet(s1);//100 200 300 400
	printSet(s2);//10 20 30 40
}
int main() {
	Test02();
	Test03();
	return 0;
}

四、set插入和删除

1、函数

insert(elem);                                         //在容器中插入元素

clear();                                                  //清除所有元素

erase(beg,end);                                   //删除[beg,end]区间的数据,返回下一个元素的迭代器

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(elem);                                        //删除容器中值为elem的元素

2、测试 

#include<set>
//set容器插入和删除
void printSet(set<int>& s) {
	for (set<int>::iterator it = s.begin(); it != s.end(); it++) {
		cout << *it << " ";
	}
	cout << endl;
}
void Test04() {
	set<int> s1;
	//set容器没有push方法,只有insert方法
	s1.insert(10);
	s1.insert(40);
	s1.insert(30);
	s1.insert(20);
	//set容器的特点:所有元素插入时自动排序,并且不允许插入重复值
	printSet(s1);//10 20 30 40

	//删除
	s1.erase(s1.begin());
	printSet(s1);//20 30 40
	s1.erase(30);
	printSet(s1);// 20 40
	//清空
	//s1.erase(s1.begin(), s1.end());
	s1.clear();
	printSet(s1);
}
int main() {
	Test04();
	return 0;
}

五、set查找和统计

1、函数

find(key);           //查找key是否存在,若存在,返回该元素的迭代器;若不存在,返回set.end()

count(key);       //统计元素key的个数

2、测试 

#include<set>
//set容器查找和统计
void printSet(set<int>& s) {
	for (set<int>::iterator it = s.begin(); it != s.end(); it++) {
		cout << *it << " ";
	}
	cout << endl;
}
void Test05() {
	//查找,find(num)函数返回的是迭代器
	set<int> s1;
	s1.insert(10);
	s1.insert(40);
	s1.insert(30);
	s1.insert(20);
	printSet(s1);//10 20 30 40
	set<int>::iterator pos=s1.find(30);//创建一个迭代器接收find的返回值
	if (pos!=s1.end()) {
		cout << "找到元素:" << *pos << endl;
	}
	else {
		cout << "未找到元素" << endl;
	}
}
void Test06() {
	//统计
	set<int> s1;
	s1.insert(10);
	s1.insert(40);
	s1.insert(30);
	s1.insert(20);
	printSet(s1);//10 20 30 40
	//对于set容器来说,统计结果要么是0,要么是1
	cout << s1.count(20) << endl;//1
	cout << s1.count(200) << endl;//0
}
int main() {
	Test05();
	Test06();
	return 0;
}

六、set和multiset的区别

1、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,表示插入成功
  • multiset不会检测,因此可以插入重复数据

2、测试 

#include<set>
//set容器和multiset容器区别
void Test07() {
	set<int> s;
	//set容器在插入数据的时候会返回结果
	//可以去看一下set容器insert方法的源码,会返回一个对组pair的数据类型
	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;
	//允许插入重复值
	ms.insert(10);
	ms.insert(10);
	for (multiset<int>::iterator it = ms.begin(); it != ms.end(); it++) {
		cout << *it << " ";
	}//10 10
}

int main() {
	Test07();
	return 0;
}

七、pair对组创建

成对出现的数据,利用对组可以返回两个数据

1、两种创建方式

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

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

2、测试 

//pair对组的创建
void Test08() {
	//第一种方式
	pair<string, int> p("Tom", 20);
	cout << "姓名:" << p.first << "年龄:" << p.second << endl;
	//第二种方式
	pair<string, int> p1 = make_pair("mary", 24);
	cout << "姓名:" << p1.first << "年龄:" << p1.second << endl;
}
int main() {
	Test08();
	return 0;
}

八、set容器排序

1、内置数据类型排序

#include<set>
//set容器排序--内置数据类型
class myCompare {
public:
	bool operator()(int v1,int v2)const{
		//如果出现错误C3848	具有类型“const myCompare”的表达式会丢失
		// 一些 const - volatile 限定符以调用“bool myCompare::operator ()(int, int)”
		//则可以在函数加上const
		return v1 > v2;
	}
};
void Test09() {
    //默认顺序为从小到大
	set<int> s1;
	s1.insert(10);
	s1.insert(40);
	s1.insert(20);
	s1.insert(50);
	s1.insert(30);
	for (set<int>::iterator it = s1.begin(); it != s1.end(); it++) {
		cout << *it << " ";
	}
	cout << endl;
	//指定排序规则为从大到小
	set<int,myCompare>s2;

	s2.insert(10);
	s2.insert(40);
	s2.insert(20);
	s2.insert(50);
	s2.insert(30);
	for (set<int,myCompare>::iterator it = s2.begin(); it != s2.end(); it++) {
		cout << *it << " ";
	}
}

int main() {
	Test09();
	return 0;
}

2、自定义数据类型排序 

#include<set>
#include<string>
//set容器排序--自定义数据类型
class Person {
public:
	string m_Name;
	int m_Age;
	Person(string name, int age) {
		this->m_Name = name;
		this->m_Age = age;
	}
};
class comparePerson {
public:
	bool operator()(const Person& p1, const Person& p2) const{//重载()
		//按年龄做降序
		return p1.m_Age > p2.m_Age;
	}
};
void Test10() {
	//对于自定义数据类型set需要指定规则,才能插入数据,用到了仿函数
	set<Person,comparePerson> s;

	Person p1("刘晨", 20);
	Person p2("王敏", 25);
	Person p3("张立", 24);
	Person p4("李四", 18);

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

	for (set<Person>::iterator it = s.begin(); it != s.end(); it++) {
		cout << "姓名:" << (*it).m_Name << "年龄:" << (*it).m_Age << endl;
	}
}
int main() {
	Test10();
	return 0;
}

对于自定义类型,不指定规则的话,编译通不过,插不进去数据,因为set容器再插入数据时会对数据进行排序,需要有排序规则。 

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