C++ Set和multSet

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#C++ Set #multSet #集合

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本文详细介绍了C++ STL中的Set容器，包括其概念、内部实现为红黑树、基本操作及自定义比较函数等内容，并提供了实例代码。

最近发现C++ STL Set 容器是个好东东，所以学习了一下

以下博客内容转自：http://blog.sina.com.cn/s/blog_779cf3410101389s.html

有些地方自己稍微补充了一下

1 set的含义

set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可以相同。

创建 multiset<ss>base;

删除：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是有多少个返回多少个．

Set和multiset都是引用<set>头文件,复杂度都是logn

2 set的本质

set集合容器：实现了红黑树的平衡二叉检索树的数据结构，插入元素时，它会自动调整二叉树的排列，把元素放到适当的位置，以保证每个子树根节点键值大于左子树所有节点的键值，小于右子树所有节点的键值；另外，还得保证根节点左子树的高度与右子树高度相等。
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，另外使用中序遍历可将键值按照从小到大遍历出来。
构造set集合主要目的是为了快速检索，不可直接去修改键值

3 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．

4 自定义比较函数

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

5 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

6 用例

6.1 使用用例

#include<iostream>

#include<set>

using namespace std;

typedef struct {

	int a,b;

	char s;

}newtype;

struct compare //there is no ().

{

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

	{

		return a.s<b.s;

	}

};//the “; ” is here;

set<newtype,compare>element;

int main()

{

	newtype a,b,c,d,t;

	a.a=1; a.s='b';

	b.a=2; b.s='c';

	c.a=4; c.s='d';

	d.a=3; d.s='a';

	element.insert(a);

	element.insert(b);

	element.insert(c);

	element.insert(d);

	set<newtype,compare>::iterator it;

	for(it=element.begin(); it!=element.end();it++)

		cout<<(*it).a<<" ";

	cout<<endl;

	for(it=element.begin(); it!=element.end();it++)

		cout<<(*it).s<<" ";

}

element自动排序是按照chars的大小排序的；

6. 2 set的构造方法

#include <iostream>

#include <set>

using namespace std;

bool fncomp (int lhs, int rhs) {return lhs<rhs;}

struct classcomp {

	bool operator() (constint& lhs, const int& rhs) const

	{return lhs<rhs;}

};

int main ()

{

	set<int> first; // emptyset of ints

	int myints[]= {10,20,30,40,50};

	set<int> second(myints,myints+5); // pointers used as iterators

	set<int> third (second); // a copyof second

	set<int> fourth(second.begin(), second.end()); // iterator ctor.

	set<int,classcomp> fifth; // classas Compare

	bool(*fn_pt)(int,int) = fncomp;

	set<int,bool(*)(int,int)>sixth (fn_pt); // function pointer as Compare

	return 0;

}