C++ set/multiset容器 学习总结

-------------------------------------set/multiset容器

set/multiset特性

set/multiset的特性是所有元素会根据元素的值自动进行排序。set是以RB-tree（红黑树，平衡二叉树的一种）为底层机制

其查找效率非常好。set容器中不允许重复元素，multiset允许重复元素

二叉树就是人和街店最多只允许有两个子节点。分别是左子节点和右子节点

二叉搜索树，是指二叉树中节点按照一定规则进行排序，使得对二叉树中元素访问更加高效

二叉搜索树的放置规则是：任何节点的元素值一定大于其左子树中的每一个节点的元素值，并且小于其右子树的值

set是根据元素值进行排序，关系到set的排序规则，如果任意改变set的元素值，会严重破坏set的组织

---------------------set的常用API

set构造函数

set<T> st;  set默认构造函数

multiset<T> mst;    multiset默认构造函数

set(const set& st); 拷贝构造函数

set赋值操作

set& operator= (const set& st); 重载=操作符

swap(st);   交换两集合容器

set大小操作

size(); 返回容器中元素数目

empty();    判断容器是否为空

set插入和删除操作

insert(elem);   在容器中插入元素

clear();    清除所有元素

erase(pos); 删除pos迭代器所指向的元素，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

set查找操作

find(key);  查找key是否存在，若存在，返回该元素的迭代器；若不存在，返回map.end()

lower_bound(keyElem);   返回第一个key>=keyElem元素的迭代器

upper_bound(keyElem);   返回第一个key>keyElem元素的迭代器

equal_range(keyElem);   返回容器中key=keyElem的上下限的两个迭代器

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

//仿函数
class cmp {
public:
    bool operator() (int v1,int v2) {
        return v1 > v2;
    }
};

//set容器初始化
void test01 () {
    set<int,cmp> s1;
    s1.insert(7);
    s1.insert(2);
    s1.insert(4);
    s1.insert(5);
    s1.insert(1);
    //默认 小->大
    for (set<int>::iterator it = s1.begin();it != s1.end();it ++) {
        cout << *it << " ";
    }
    cout << endl;

    //赋值操作
    set<int> s2;
    s2 = s1;

    //删除操作
    s1.erase(s1.begin());
    s1.erase(7);
    for (set<int>::iterator it = s1.begin();it != s1.end();it ++) {
        cout << *it << " ";
    }
    cout << endl;

    //先序遍历 中序遍历 后序遍历
    //如何改变默认排序

}

//set查找
void test02 () {
    //实值
    set<int> s1;
    s1.insert(7);
    s1.insert(2);
    s1.insert(4);
    s1.insert(5);
    s1.insert(1);
    set<int>::iterator ret = s1.find(4);
    if (ret == s1.end()) {
        cout << "没找到" << endl;
    }
    else {
        cout << "ret: " << *ret << endl;
    }
}

//找到第一个大于等于key的元素
void test03 () {
    set<int> s1;
    s1.insert(7);
    s1.insert(2);
    s1.insert(4);
    s1.insert(5);
    s1.insert(1);
    set<int>::iterator ret = s1.lower_bound(2);
    if (ret == s1.end()) {
        cout << "没找到" << endl;
    }
    else {
        cout << "ret: " << *ret << endl;
    }
}

//找到第一个大于key的元素
void test04 () {
    set<int> s1;
    s1.insert(7);
    s1.insert(2);
    s1.insert(4);
    s1.insert(5);
    s1.insert(1);
    set<int>::iterator ret = s1.upper_bound(2);
    if (ret == s1.end()) {
        cout << "没找到" << endl;
    }
    else {
        cout << "ret: " << *ret << endl;
    }
}
//返回lower_bound和upper_bound的值
void test05 () {
    set<int> s1;
    s1.insert(7);
    s1.insert(2);
    s1.insert(4);
    s1.insert(5);
    s1.insert(1);
    pair<set<int>::iterator,set<int>::iterator> ret = s1.equal_range(2);
    if (ret.first == s1.end()) {
        cout << "没找到" << endl;
    }
    else {
        cout << "找到！";
        cout << "ret.first: " << *ret.first << endl;
    }

    if (ret.second == s1.end()) {
        cout << "没找到" << endl;
    }
    else {
        cout << "找到！";
        cout << "ret.scond: " << *ret.second << endl;
    }

}

class Person {
public:
    Person(int age,int id):age(age),id(id) {}
public:
    int age;
    int id;
};

class cmp2 {
public:
    bool operator() (const Person& p1,const Person& p2) {
        return p1.age > p2.age;
    }
};

void test06 () {

    set<Person,cmp2> sp; //set需要排序，当放入对象时，set不知道怎么排序
    Person p1(10,20),p2(30,40),p3(50,60);
    sp.insert(p1);
    sp.insert(p2);
    sp.insert(p3);
    Person p4(60,30);
    for (set<Person,cmp2>::iterator it = sp.begin();it != sp.end();it ++) {
        cout << (*it).age << " " << (*it).id << endl;
    }

    //查找
    set<Person,cmp2>::iterator ret = sp.find(p4);
    if (ret == sp.end()) {
        cout << "没有找到!" << endl;
    }
    else {
        cout << "找到！" << (*ret).age << " " << (*ret).id << endl;
    }

}