Set和Multisets

set和multiset会根据特定的排序准则,自动将元素排序。两者不同在于multisets允许元素重复而set不允许。

1.set和multiset的操作函数

生成、复制和销毁

set c              //产生一个空的set/multiset,其中不含任何元素
set c(op) //以op为排序准则,产生一个空的set/mulitset
set c1(c2) //产生某个set/multiset的副本,所有元素均被复制
set c(beg,end) //以区间[beg;end)内的元素产生一个set/multiset
set c(beg,end,op) //以op为排序准则,利用[beg;end]内的元素生成一个set/multiset
c.~set() //销毁所有元素,释放内存

其中set可为下列形式:

set<Elem>         //一个set,以less<>(operator<)为排序准则
set<Elem,op> //一个set,以op为排序准则
multiset<Elem> //一个multiset,以less<>(operator<)为排序准则
multiset<Elem,op> //一个multiset,以op为排序准则

特殊的搜寻函数

count(elem)       //返回“元素值为elem”的元素个数
find(elem) //返回"元素值为elem"的第一个元素的位置,如果找不到就返回end()
lower_bound(elem) //返回elem的第一个可安插位置,也就是“元素值>=elem”的第一个元素位置
upper_bound(elem) //返回elem的最后一个可安插位置,也就是“元素值>elem”的第一个元素位置
equal_range(elem) //返回elem可安插的第一个位置和最后一个位置,也就是“元素值==elem”的元素区间

下面是后面三个函数的一个例子

 #include <iostream>
#include <set>
using namespace std; int main()
{
set<int> c;
c.insert();
c.insert();
c.insert();
c.insert();
c.insert();
cout<<"lower_bound(3): "<<*c.lower_bound()<<endl;
cout<<"upper_bound(3): "<<*c.upper_bound()<<endl;
cout<<"equal_range(3): "<<*c.equal_range().first<<" "<<*c.equal_range().second<<endl;
cout<<endl;
cout<<"lower_bound(5): "<<*c.lower_bound()<<endl;
cout<<"upper_bound(5): "<<*c.upper_bound()<<endl;
cout<<"equal_range(5): "<<*c.equal_range().first<<" "<<*c.equal_range().second<<endl;
}

赋值

set和multiset只提供所有容器都提供的基本赋值操作

这些操作函数中,赋值操作的两端容器必须具有相容型别,而“比较准则”本身可以不同。如果准则不同,准则本身也会被赋值或交换

c1=c2        //将c2中所有元素赋值给c1
c1.swap(c2) //将c1和c2的元素交换
swap(c1,c2) //同上,此为全局函数

元素的安插和移除

c.insert(elem)      //安插一份elem副本,返回新元素位置
c.insert(pos,elem) //安插一份elem副本,返回新元素位置(pos只是个提示)
c.insert(beg,end) //将区间[beg;end)内所有元素的副本安插到c(无返回值)
c.erase(elem) //移除“与elem相等”的所有元素,返回被移除的元素个数
c.erase(pos) //移除迭代器pos锁指位置上的元素,无返回值
c.erase(beg,end) //移除区间[beg;end)内所有元素,无返回值
c.clear() //移除全部元素,将整个容器清空

因为set的元素不可以重复,因此安插动作可能会失败。为此set提供了如下接口来判断安插动作是否成功:

pair<iterator,bool> insert(const value_type& elem);

其中pair结构中second成员表示安插是否成功,first成员返回新元素的位置。

因为对迭代器操作而言,set和multiset所有元素都被视为常数,因此无法对其元素调用任何变动性算法。例如:remove()(因为remove()算法实际上是以一个参数值覆盖被移除的元素)。

如果要移除元素,只能使用它们所提供的成员函数。

2.set和multiset运用实例

 #include <iostream>
#include <set>
#include <iterator>
using namespace std; int main()
{
typedef set<int,greater<int> > IntSet;
IntSet coll1;
coll1.insert();
coll1.insert();
coll1.insert();
coll1.insert();
coll1.insert();
coll1.insert();
coll1.insert();
IntSet::iterator pos;
for(pos=coll1.begin();pos!=coll1.end();++pos)
cout<<*pos<<' ';
cout<<endl;
pair<IntSet::iterator,bool> status=coll1.insert();
if(status.second)
cout<<"4 inserted as element "<<distance(coll1.begin(),status.first)+<<endl;
else
cout<<"4 already exists"<<endl;
set<int> coll2(coll1.begin(),coll1.end());
copy(coll2.begin(),coll2.end(),ostream_iterator<int>(cout," "));
cout<<endl;
coll2.erase(coll2.begin(),coll2.find());
int num;
num=coll2.erase();
cout<<num<<" element(s) removed"<<endl;
copy(coll2.begin(),coll2.end(),ostream_iterator<int>(cout," "));
cout<<endl;
}

Map和Multimap

Map和Multimap将key/value当做元素,进行管理,他们可根据key的排序准则自动将元素排序。multimap允许重复元素(key值),maps不允许。

1.map和multimap的操作函数

生成、复制和销毁(跟set一样)

map c              //产生一个空的map/multimap,其中不含任何元素
map c(op) //以op为排序准则,产生一个空的map/mulitmap
map c1(c2) //产生某个map/multimap的副本,所有元素均被复制
map c(beg,end) //以区间[beg;end)内的元素产生一个map/multimap
map c(beg,end,op) //以op为排序准则,利用[beg;end)内的元素生成一个map/multimap
c.~map() //销毁所有元素,释放内存

其中,map可为下列形式:

map<key,Elem>          //一个map,以less<>(operator<)为排序准则
map<key,Elem,op> //一个map,以op为排序准则
multimap<key,Elem> //一个multimap,以less<>(operator<)为排序准则
multimap<key,Elem,op> //一个multimap,以op为排序准则

map和multimap也有类似于set和multiset的特殊搜寻操作函数

count(key)       //返回“键值为key”的元素个数
find(key) //返回"键值为key"的第一个元素的位置,如果找不到就返回end()
lower_bound(key) //返回"键值为key"的元素的第一个可安插位置,也就是“键值>=key”的第一个元素位置
upper_bound(key) //返回“键值为key”的元素的最后一个可安插位置,也就是“键值>key”的第一个元素位置
equal_range(key) //返回“键值为key”的元素可安插的第一个位置和最后一个位置,也就是“键值==key”的元素区间

与set和multiset一样,在map和multimap中(实际型别是pair<const key,T>),所有元素的key都被视为常数,因此不能对其调用任何变动性算法,也不能直接修改key(但是可以修改value)。

map和multimap的元素安插和移除函数跟set和multiset一样。不同的是map跟multimap安插和删除的是key/value值。

将map视为关联式数组

map提供下标操作符,支持元素的直接存取

m[key]  //返回一个reference,指向键值为key的元素。如果该元素尚未存在,就安插该元素

2.map和multimap的运用实例

 #include <iostream>
#include <map>
#include <string>
using namespace std; int main()
{
typedef map<string,float> StringFloatMap;
StringFloatMap stocks;
stocks["BASF"]=369.50;
stocks["VM"]=413.50;
stocks["Daimler"]=819.00;
stocks["BMW"]=834.00;
stocks["Siemens"]=842.20;
StringFloatMap::iterator pos;
for(pos=stocks.begin();pos!=stocks.end();++pos)
{
cout<<"stock: "<<pos->first<<"\t"
<<"price: "<<pos->second<<endl;
}
cout<<endl;
for(pos=stocks.begin();pos!=stocks.end();++pos)
pos->second*=;
for(pos=stocks.begin();pos!=stocks.end();++pos)
{
cout<<"stock: "<<pos->first<<"\t"
<<"price: "<<pos->second<<endl;
}
cout<<endl;
stocks["Volkswagen"]=stocks["VM"];
stocks.erase("VM");
for(pos=stocks.begin();pos!=stocks.end();++pos)
{
cout<<"stock: "<<pos->first<<"\t"
<<"price: "<<pos->second<<endl;
}
cout<<endl;
}

下面例子展示如何将multimap当做一个字典来使用

 #include <iostream>
#include <map>
#include <string>
#include <iomanip>
using namespace std; int main()
{
typedef multimap<string,string> StrStrMap;
StrStrMap dict;
dict.insert(make_pair("day","Tat"));
dict.insert(make_pair("strange","fremd"));
dict.insert(make_pair("car","Auto"));
dict.insert(make_pair("smart","elegant"));
dict.insert(make_pair("trait","Merkmak"));
dict.insert(make_pair("strange","seltsam"));
dict.insert(make_pair("smart","raffiniert"));
dict.insert(make_pair("smart","klug"));
dict.insert(make_pair("clever","raffiniert"));
StrStrMap::iterator pos;
cout.setf(ios::left,ios::adjustfield);
cout<<' '<<setw()<<"english "<<"german "<<endl;
cout<<setfill('-')<<setw()<<""<<setfill(' ')<<endl;
for(pos=dict.begin();pos!=dict.end();++pos)
{
cout<<' '<<setw()<<pos->first.c_str()
<<pos->second<<endl;
}
cout<<endl;
string word("smart");
cout<<word<<":"<<endl;
for(pos=dict.lower_bound(word);pos!=dict.upper_bound(word);++pos)
cout<<" "<<pos->second<<endl;
word=("raffiniert");
cout<<word<<":"<<endl;
for(pos=dict.begin();pos!=dict.end();++pos)
{
if(pos->second==word)
cout<<" "<<pos->first<<endl;
}
}

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