set/multiset的简介
set是一个集合容器，其中所包含的元素是唯一的，集合中的元素按一定的顺序排列。元素插入过程是按排序规则插入，所以不能指定插入位置。
set采用红黑树变体的数据结构实现，红黑树属于平衡二叉树。在插入操作和删除操作上比vector快。
set不可以直接存取元素。（不可以使用at.(pos)与[]操作符）。
multiset与set的区别：set支持唯一键值，每个元素值只能出现一次；而multiset中同一值可以出现多次。
不可以直接修改set或multiset容器中的元素值，因为该类容器是自动排序的。如果希望修改一个元素值，必须先删除原有的元素，再插入新的元素。
#include <set>
set/multiset对象的默认构造
set<int> setInt; //一个存放int的set容器。
set<float> setFloat; //一个存放float的set容器。
set<string> setString; //一个存放string的set容器。
multiset<int> mulsetInt; //一个存放int的multi set容器。
multi set<float> multisetFloat; //一个存放float的multi set容器。
multi set<string> multisetString; //一个存放string的multi set容器。
set的插入与迭代器
set.insert(elem); //在容器中插入元素。
set.begin(); //返回容器中第一个数据的迭代器。
set.end(); //返回容器中最后一个数据之后的迭代器。
set.rbegin(); //返回容器中倒数第一个元素的迭代器。
set.rend(); //返回容器中倒数最后一个元素的后面的迭代器。
set<int> setInt;
setInt.insert(3); setInt.insert(1);setInt.insert(5);setInt.insert(2);
for(set<int>::iterator it=setInt.begin(); it!=setInt.end(); ++it)
{
int iItem = *it;
cout << iItem; //或直接使用cout << *it
}
//这样子便顺序输出 1 2 3 5。
Set集合的元素排序
set<int,less<int> > setIntA; //该容器是按升序方式排列元素。
set<int,greater<int>> setIntB; //该容器是按降序方式排列元素。
set<int> 相当于 set<int,less<int>>。
less<int>与greater<int>中的int可以改成其它类型，该类型主要要跟set容纳的数据类型一致。
疑问1：less<>与greater<>是什么？
疑问2：如果set<>不包含int类型，而是包含自定义类型，set容器如何排序？
要解决如上两个问题，需要了解容器的函数对象，也叫伪函数，英文名叫functor。
下面将讲解什么是functor，functor的用法。
使用stl提供的函数对象
set<int,greater<int>> setIntB;
setIntB.insert(3);
setIntB.insert(1);
setIntB.insert(5);
setIntB.insert(2);
此时容器setIntB就包含了按顺序的5,3,2,1元素
函数对象functor的用法
尽管函数指针被广泛用于实现函数回调，但C++还提供了一个重要的实现回调函数的方法，那就是函数对象。
functor，翻译成函数对象，伪函数，算符，是重载了“()”操作符的普通类对象。从语法上讲，它与普通函数行为类似。
greater<>与less<>就是函数对象。
下面举出greater<int>的简易实现原理。
struct greater
{
bool operator() (const int& iLeft, const int& iRight)
{
return (iLeft>iRight); //如果是实现less<int>的话，这边是写return (iLeft<iRight);
}
}
容器就是调用函数对象的operator()方法去比较两个值的大小。
set对象的拷贝构造与赋值 set(const set &st); //拷贝构造函数 set& operator=(const set &st); //重载等号操作符 set.swap(st); //交换两个集合容器 set<int> setIntA; setIntA.insert(3); setIntA.insert(1); setIntA.insert(7); setIntA.insert(5); setIntA.insert(9); set<int> setIntB(setIntA); //1 3 5 7 9 set<int> setIntC; setIntC = setIntA; //1 3 5 7 9 setIntC.insert(6); setIntC.swap(setIntA); //交换
set的大小
set.size(); //返回容器中元素的数目
set.empty();//判断容器是否为空
<span style="white-space:pre"> </span>set<int> setIntA;
setIntA.insert(3);
setIntA.insert(1);
setIntA.insert(7);
setIntA.insert(5);
setIntA.insert(9);
if (!setIntA.empty())
{
int iSize = setIntA.size(); //5
}
set的删除 set.clear(); //清除所有元素 set.erase(pos); //删除pos迭代器所指的元素，返回下一个元素的迭代器。 set.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。 set.erase(elem); //删除容器中值为elem的元素。 删除区间内的元素 setInt是用set<int>声明的容器，现已包含按顺序的1,3,5,6,9,11元素。 set<int>::iterator itBegin=setInt.begin(); ++ itBegin; set<int>::iterator itEnd=setInt.begin(); ++ itEnd; ++ itEnd; ++ itEnd; setInt.erase(itBegin,itEnd); //此时容器setInt包含按顺序的1,6,9,11四个元素。 删除容器中第一个元素 setInt.erase(setInt.begin()); //6,9,11 删除容器中值为9的元素 set.erase(9); 删除setInt的所有元素 setInt.clear(); //容器为空
set的查找 set.find(elem); //查找elem元素，返回指向elem元素的迭代器。 set.count(elem); //返回容器中值为elem的元素个数。对set来说，要么是0，要么是1。对multiset来说，值可能大于1。 set.lower_bound(elem); //返回第一个>=elem元素的迭代器。 set.upper_bound(elem); // 返回第一个>elem元素的迭代器。 set.equal_range(elem); //返回容器中与elem相等的上下限的两个迭代器。上限是闭区间，下限是开区间，如[beg,end)。 以上函数返回两个迭代器，而这两个迭代器被封装在pair中。 以下讲解pair的含义与使用方法。
<span style="white-space:pre"> </span>set<int> setInt; setInt.insert(3); setInt.insert(1); setInt.insert(7); setInt.insert(5); setInt.insert(9); set<int>::iterator itA = setInt.find(5); int iA = *itA; //iA == 5 int iCount = setInt.count(5); //iCount == 1 set<int>::iterator itB = setInt.lower_bound(5); set<int>::iterator itC = setInt.upper_bound(5); int iB = *itB; //iB == 5 int iC = *itC; //iC == 7 pair< set<int>::iterator, set<int>::iterator > pairIt = setInt.equal_range(5);
pair的使用
pair译为对组，可以将两个值视为一个单元。
pair<T1,T2>存放的两个值的类型，可以不一样，如T1为int，T2为float。T1,T2也可以是自定义类型。
pair.first是pair里面的第一个值，是T1类型。
pair.second是pair里面的第二个值，是T2类型。
set<int> setInt;
... //往setInt容器插入元素1,3,5,7,9
pair< set<int>::iterator , set<int>::iterator > pairIt = setInt.equal_range(5);
set<int>::iterator itBeg = pairIt.first;
set<int>::iterator itEnd = pairIt.second;
//此时 *itBeg==5 而 *itEnd == 7
demo
#include <iostream>
#include <cstdio>
#include <ctime>
#include <set>
#include <functional>
#define _CRT_SECURE_NO_WARNINGS
using namespace std;
void printSet(set<int> &s)
{
for (set<int>::iterator it = s.begin(); it != s.end(); ++it) {
cout << *it << ' ';
}
cout << endl;
}
void setInit()
{
set<int> set1;
for (int i = 0; i < 5; i++) {
int tmp = rand();
set1.insert(tmp);
}
// 插入元素
set1.insert(100);
set1.insert(100);
set1.insert(100);
// 自动排序，默认情况下是从小到大
printSet(set1);
// 100 2076 8661 9632 10043 14926
// 删除元素
//set1.clear();
while (!set1.empty()) {
set1.erase(set1.begin());
}
printSet(set1);
cout << endl;
}
void setGreater()
{
set<int> set1;
set<int, less<int> > set2;
set<int, greater<int> > set3;
for (int i = 0; i < 5; ++i) {
int tmp = rand();
set3.insert(tmp);
}
//printSet(set3); // 不能使用这个函数了
for (set<int, greater<int> >::iterator it = set3.begin(); it != set3.end(); ++it) {
cout << *it << ' ';
}
cout << endl;
// 21698 10498 5437 4902 1864
}
class Student
{
public:
Student(char *_name, int _age) {
strcpy(name, _name);
age = _age;
}
public:
char name[32];
int age;
};
// 仿函数用法
struct FuncStudent
{
bool operator()(const Student &left, const Student &right) {
return left.age < right.age;
}
};
void setFuncStudend()
{
set<Student, FuncStudent> set1;
Student s1("s1", 12);
Student s2("s2", 43);
Student s3("s3", 25);
Student s4("s4", 14);
Student s5("s5", 43);
set1.insert(s1);
set1.insert(s2);
set1.insert(s3);
set1.insert(s4);
set1.insert(s5); // 按照年龄排序，有两个43，第二次就不插入了
// 遍历
for (set<Student, FuncStudent>::iterator it = set1.begin(); it != set1.end(); ++it) {
cout << it->age << "\t" << it->name << endl;
}
/*
12 s1
14 s4
25 s3
43 s2
*/
}
// 如果判断set1.insert函数的返回值
void setPari()
{
set<Student, FuncStudent> set1;
Student s1("s1", 12);
Student s2("s2", 43);
Student s3("s3", 25);
Student s4("s4", 14);
Student s5("s5", 43);
pair<set<Student, FuncStudent>::iterator, bool> it1 = set1.insert(s1);
set1.insert(s2);
set1.insert(s3);
set1.insert(s4);
pair<set<Student, FuncStudent>::iterator, bool> it5 = set1.insert(s5); // 按照年龄排序，有两个43，第二次就不插入了
if (it1.second == true) {
cout << "s1 insert success\n";
}
else {
cout << "s1 insert fail\n";
}
// s1 insert success
if (it5.second == true) {
cout << "s5 insert success\n";
}
else {
cout << "s5 insert fail\n";
}
// s5 insert fail
}
void setFind()
{
set<int> set1;
for (int i = 0; i < 10; i++) {
set1.insert(i + 1);
}
printSet(set1);
// 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
set<int>::iterator it0 = set1.find(5);
cout << "it0: " << *it0 << endl;
// it0: 5
int num = set1.count(5); // 5的个数
cout << "num: " << num << endl;
// num: 1
set<int>::iterator it1 = set1.lower_bound(5); // 大于等于5的元素的迭代器位置
cout << "it1: " << *it1 << endl;
// it1: 5
set<int>::iterator it2 = set1.upper_bound(5); // 大于5的元素的迭代器位置
cout << "it2: " << *it2 << endl;
// it2: 6
//set1.erase(5);
pair<set<int>::iterator, set<int>::iterator> mypair = set1.equal_range(5);
cout << *mypair.first << endl;
// 5
// 如果先执行set1.erase(5);则这里输出6
cout << *mypair.second << endl;
// 6
}
int main()
{
srand(time(0));
setInit();
setGreater();
setFuncStudend();
setPari();
setFind();
return 0;
}