STL之set,map

简介: STL之set,map

1.前言


set有点类似于集合,遇到集合相关的问题可以考虑用他解决,是一种关联容器,其用来存储同一数据类型的数据类型,并且能从一个数据集合中取出数据,在set中每个元素的值都唯一,而且系统能根据元素的值自动进行排序默认是从小到大。由于set底层应用了红黑树,所以其查找效率比较高。

map也是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。

下面分别关于这两者进行详细介绍


2. set


2.1成员函数


set的头文件是#include<set>,其特点是内部元素唯一,并自动排好序。其也支持迭代器的使用,主要成员函数如下:

有参:

insert(x):插入x

find(x):返回x值处的迭代器,若不存在返回end()

count(x):返回x值的个数

lower_bound(x):返回≥x的第一个元素的迭代器

upper_bound(x):返回>x的第一个元素的迭代器

erase():删除元素,两种方式删除,单删或范围删,参数为迭代器

无参:

begin(),end():首尾迭代器

empty():判空

clear():全删

其遍历的方式主要是迭代器,其他创建等操作和其他容器类似。但注意set容器不允许直接改变元素值


2.2应用


值得注意的是,set的自动排序只适用于系统已经定于好的数据类型,如int string等,若遇到结构体和自己想定于排序函数就需要做点转化。

结构体:

运算符重载:

#include<iostream> 
#include<set>
#include<string>
using namespace std;
struct Node{
  string sno;
  string sname; 
  bool operator<(const Node&b)const{//此处进行了运算符重载
   return sno<b.sno;}
};
int main()
{
  set<Node>s;
    Node a;
    a.sname="Andy" ;a.sno="U20162";
    s.insert(a);
  a.sno="U20163";
  s.insert(a);
  a.sno="U20167";
  s.insert(a);
  a.sno="U20161";
  s.insert(a);
  set<Node>::iterator it;
  for(it=s.begin();it!=s.end();it++)
  {a=*it;
  cout<<a.sno<<" "<<a.sname<<endl;
}
  return 0;
}


结果:

1685010777551.jpg

自定义排序函数(重载())

如果不是结构体或者是想自定义排序函数,需要定义好排序函数后,在定义set类型的容器时加上比较函数即可,如下:

#include<iostream> 
#include<set>
#include<string>
#include<iterator>
using namespace std;
struct Node{
  string sno;
  string sname; 
};
struct cmp{            //自定义的排序函数
  bool operator() (const Node& a,const Node& b)const{
  return a.sno<b.sno;
  }
};
int main()
{
  set<Node,cmp>s;    //这里得加上cmp自定义的比较函数
    Node a;
    a.sname="Andy" ;a.sno="U20162";
    s.insert(a);
  a.sno="U20163";
  s.insert(a);
  a.sno="U20167";
  s.insert(a);
  a.sno="U20161";
  s.insert(a);
  set<Node>::iterator it;
  for(it=s.begin();it!=s.end();it++)
  {a=*it;
  cout<<a.sno<<" "<<a.sname<<endl;
}
  return 0;
}


结果亦如上图。


2.3 multiset


如果set里面想出现重复值,就使用multiset。


3 map


map和set区别在于其可以有一对一的关系,一个键值做排序,另一个值带附加信息,如上面set程序中定义的结点:

struct Node{
  string sno;
  string sname; 
};


学生学号与姓名一一对应,就可以直接用map定义:map<string,string>Node而不需要定义结构体,又string类型数据可以直接计算,极大简化了运算。

此外,map的常用成员也同set一样,这里就不再赘述,这里值得一提的是,map的插入、访问。


3.1插入


map数据有三种插入方法:

1.pair

利用pair函数可以对map数据类型进行插入:pair将一对值(可以是不同的数据类型)组合成一个值,两个值可以分别用pair的两个公有函数first和second访问。

对上面的结点进行插入就有:

`Node.insert(pair<string,string>("U20165","Andy"));`

2.value_type

下为列:

Node.insert(map<string,string>::value_type("U20161","Ann"));

3.数组方式插入

Node["U20163"] ="Bo";

综上为插入的三种方法,当然pair函数那里还可以用make_pair进行插入,前两种方法均用到了insert(),本质无差,而第三种方法却可以覆盖掉原来的值(区别于set,当然键值是不变的)


3.2遍历


#include<iostream> 
#include<map>
#include<string>
#include<iterator>
using namespace std;
int main()
{
   map<string,string>Node;
   Node.insert(pair<string,string>("U20165","Andy"));
   Node.insert(map<string,string>::value_type("U20161","Ann"));
   Node["U20163"] ="Bo";
   Node["U20163"] ="Ana";//覆盖 
   map<string,string>::iterator it;
   for(it=Node.begin();it!=Node.end();it++)
   cout<<it->first<<"  "<<it->second<<endl;
  return 0;
}


输出结果:

1685010859223.jpg

此外还有数组的访问,其实要知道键值,如果想要倒序访问,就要利用反向迭代器。

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