set和multiset

1. set基本概念

简介：

所有元素都会在插入时自动被排序

本质：

set/multiset属于关联式容器，底层结构是用二叉树实现。

set和multiset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

2. set构造和赋值

功能描述：创建set容器以及赋值

构造：

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

赋值：

set& operator=(const set &st); //重载等号操作符

总结：

set容器插入数据时用insert

set容器插入数据的数据会自动排序

示例：

set_main1.cpp

#include<iostream>
using namespace std;
#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;

	//插入数据 只有insert方式
	s1.insert(10);
	s1.insert(40);
	s1.insert(30);
	s1.insert(20);
	s1.insert(30);


	//遍历容器
	//set容器特点：所有元素插入时候自动被排序
	//set容器不允许插入重复值
	printSet(s1);

	//拷贝构造
	set<int>s2(s1);
	printSet(s2);


	//赋值
	set<int>s3;
	s3 = s2;
	printSet(s3);
}

int main() {

	test01();

	system("pause");

	return 0;
}

3. set大小和交换

功能描述：

统计set容器大小以及交换set容器

函数原型：

size(); //返回容器中元素的数目
empty(); //判断容器是否为空
swap(st); //交换两个集合容器

总结：

统计大小 --- size

判断是否为空 --- empty

交换容器 --- swap

示例

set_main2.cpp

#include<iostream>
using namespace std;
#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 test01()
{
	set<int>s1;

	//插入数据
	s1.insert(10);
	s1.insert(30);
	s1.insert(20);
	s1.insert(40);

	//打印容器
	printSet(s1);

	//判断是否为空
	if (s1.empty())
	{
		cout << "s1为空" << endl;
	}
	else
	{
		cout << "s1不为空" << endl;
		cout << "s1的大小为： " << s1.size() << endl;
	}
}

//交换
void test02()
{
	set<int>s1;

	//插入数据
	s1.insert(10);
	s1.insert(30);
	s1.insert(20);
	s1.insert(40);

	set<int>s2;

	//插入数据
	s2.insert(100);
	s2.insert(300);
	s2.insert(200);
	s2.insert(400);

	cout << "交换前： " << endl;
	printSet(s1);
	printSet(s2);

	cout << "交换后： " << endl;
	s1.swap(s2);
	printSet(s1);
	printSet(s2);
}

int main() {

	//test01();

	test02();

	system("pause");

	return 0;
}

4. set插入和删除

功能描述：

set容器进行插入数据和删除数据

函数原型：

insert(elem); //在容器中插入元素。
clear(); //清除所有元素
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(beg, end); //删除区间[beg,end)的所有元素 ，返回下一个元素的迭代器。
erase(elem); //删除容器中值为elem的元素。

总结

插入 --- insert

删除 --- erase

清空 --- clear

示例

set_main3.cpp

#include<iostream>
using namespace std;
#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 test01()
{
	set<int>s1;

	//插入
	s1.insert(30);
	s1.insert(10);
	s1.insert(20);
	s1.insert(40);

	//遍历
	printSet(s1);

	//删除
	s1.erase(s1.begin());
	printSet(s1);

	//删除重载版本
	s1.erase(30);
	printSet(s1);

	//清空
	//s1.erase(s1.begin(), s1.end());
	s1.clear();
	printSet(s1);
}

int main() {

	test01();

	system("pause");

	return 0;
}

5. set查找和统计

功能描述：

对set容器进行查找数据以及统计数据

函数原型：

find(key); //查找key是否存在,若存在，返回该键的元素的迭代器；若不存在，返回set.end();
count(key); //统计key的元素个数

总结：

查找 --- find （返回的是迭代器）

统计 --- count （对于set，结果为0或者1）

示例

set_main4.cpp

#include<iostream>
using namespace std;
#include <set>

//set容器 查找和统计

void test01()
{
	//查找
	set<int>s1;

	//插入数据
	s1.insert(10);
	s1.insert(30);
	s1.insert(20);
	s1.insert(40);

	set<int>::iterator pos = s1.find(30);

	if (pos != s1.end())
	{
		cout << "找到元素：" << *pos << endl;
	}
	else
	{
		cout << "未找到元素" << endl;
	}

}

//统计
void test02()
{
	//查找
	set<int>s1;

	//插入数据
	s1.insert(10);
	s1.insert(30);
	s1.insert(20);
	s1.insert(40);


	//统计30的个数  
	int num = s1.count(30); 
	//对于set而言 统计结果 要么是0  要么是1
	cout << "num = " << num << endl;
}

int main() {

	//test01();

	test02();

	system("pause");

	return 0;
}

6. set和multiset区别

学习目标：

掌握set和multiset的区别

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，表示插入是否成功

multiset不会检测数据，因此可以插入重复数据

总结：

如果不允许插入重复数据可以利用set

如果需要插入重复数据利用multiset

示例

set_main5.cpp

#include<iostream>
using namespace std;
#include <set>

//set容器  和 multiset容器的区别
void test01()
{
	set<int>s;
	
	//这里的pair<set<int>::iterator ,bool>可以得到插入数据是成功还是失败
	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);
	ms.insert(10);
	ms.insert(10);

	for (multiset<int>::iterator it = ms.begin(); it != ms.end(); it++)
	{
		cout << *it << " ";
	}
	cout << endl;
}

int main() {

	test01();

	system("pause");

	return 0;
}

功能描述：

成对出现的数据，利用对组可以返回两个数据

两种创建方式：

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

总结：

两种方式都可以创建对组，记住一种即可

示例

set_main6.cpp

#include<iostream>
using namespace std;
#include <string>
//pair对组的创建
void test01()
{
	//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>p2 = make_pair("Jerry", 30);
	cout << "姓名： " << p2.first << " 年龄： " << p2.second << endl;
}


int main() {

	test01();

	system("pause");

	return 0;
}

8 set容器排序

学习目标：

set容器默认排序规则为从小到大，掌握如何改变排序规则

主要技术点：

利用仿函数，可以改变排序规则

总结：

对于自定义数据类型，set必须指定排序规则才可以插入数据

示例一 set存放内置数据类型

set_main7.cpp

#include<iostream>
using namespace std;
#include <set>

//set容器排序

class MyCompare
{
public:
	bool operator()(int v1,int v2) const
	{
		return v1 > v2;
	}
};

void test01()
{
	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 << " ";
	}
	cout << endl;
}

int main() {

	test01();

	system("pause");

	return 0;
}

总结：利用仿函数可以指定set容器的排序规则

示例二 set存放自定义数据类型

set_main8.cpp

#include<iostream>
using namespace std;
#include <string>
#include <set>
//set容器排序，存放自定义数据类型

class Person
{
public:
	Person(string name, int age)
	{
		this->m_Name = name;
		this->m_Age = age;
	}
	string m_Name;
	int m_Age;
};

class comparePerson
{
public:
	bool operator()(const Person&p1 , const Person&p2)
	{
		//按照年龄 降序
		return p1.m_Age > p2.m_Age;
	}

};

void test01()
{
	//自定义数据类型 都会指定排序规则
	set<Person, comparePerson>s;

	//创建Person对象
	Person p1("刘备", 24);
	Person p2("关羽", 28);
	Person p3("张飞", 25);
	Person p4("赵云", 21);

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

	for (set<Person, comparePerson>::iterator it = s.begin(); it != s.end(); it++)
	{
		cout << "姓名： " << it->m_Name << " 年龄： " << it->m_Age << endl;
	}

}

int main() {

	test01();

	system("pause");

	return 0;
}

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