STL学习笔记----5.容器 set 和 multiset

一. Set 的特点

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

优点：

在搜索元素时具有良好的性能。

限制：

你不能直接改变元素值，因为这样会打乱原本正确的顺序，因此要改变元素值，必须先删除旧元素，再插入新元素。

Set 和 multiset 通常以平衡二叉树来实现，如下图：

二. 排序准则

Set<Elem, op>，其中op为排序准则，缺省准则是less，即从小到大排序。

std::set<int, std::greater<int> > coll;  //从大到小std::set<int, std::less<int> > coll;//从小到大std::set<int> coll; //默认less<>，也是从小到大 

三. 搜索函数

由于 set 和 multiset 在元素快速搜索方面有优化设计，所以提供了特殊的搜索函数：

//返回元素值为elem的元素个数s.count(elem)//返回第一个元素值为 elem 的位置，找不到的话返回end()s.find(elem)//返回 elem 的第一个可以安插的位置，也就是 (元素值 >=elem)的位置s.lower_bound(elem)//返回 elem 的最后一个可以安插的位置，也就是(元素值 > elem)的位置s.upper_bound(elem)//返回 elem 可以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s.equal_range(elem)

四. 插入和删除函数

//插入elem元素，返回新元素的位置，pos 指出插入操作的搜寻起点，如果 pos 恰当可以加快速度c.insert(pos,elem)c.insert(elem)//删除与elem相等的元素，返回删除元素的个数c.erase(elem)c.erase(pos)c.erase(beg, end)

注意插入操作的返回值：

因为 set 不允许重复，面 multiset 允许重复，所以他们的 insert 操作有不有同的返回值。

//set 提供的接口pair<iterator, bool> insert(const value_type& elem); //返回 pair<>

因为 set 不允许元素重复，所以如果插入相同的元素，将会返回失败。

Pari 的 secode 成员表示插入是否成功。

Pair 的 first 成员返回新元素的位置。

//multiset 提供的接口iterator            insert(const value_type& elem); //返回新元素的位置

注意删除操作：

//删除与 elem 相等的元素，返回删除元素的个数c.erase(elem)

我们可以看到，其它容器的 erase() 操作参数都是位置。而set 除了其它几个erase()，还有这个传入值的 erase() 函数操作。这个操作在 list 里应该对应的是，c.remove()。但是这里确没有一至，可能是历史原因吧，我也不知道，但是这个要注意。反正我们记住，在 set 里有一个 erase(elem)，在 list 里有一个 remove()  操作就行了。

如果 multisets 内含有重复元素，你不能使用 erase()，来删除这些重复元素中的第一个，你可以这么做：

std::multiset<Elem> coll;...//remove first element with passed valuestd::multiset<Elem>::iterator pos;pos = coll.find (elem);if (pos != coll.end()) {    coll.erase(pos);}

五. 示例代码

#include <iostream>#include <set>using namespace std;int main(){/*type of the collection:*-no duplicates*-elements are integral values*-descending order*/typedef set<int,greater<int> > IntSet;IntSet coll1;         // empty set container//insert elements in random ordercoll1.insert(4);coll1.insert(3);coll1.insert(5);coll1.insert(1);coll1.insert(6);coll1.insert(2);coll1.insert(5);//iterate over all elements and print themIntSet::iterator pos;for (pos = coll1.begin(); pos != coll1.end(); ++pos) {cout << *pos << ' ';}cout << endl;//再次插入 4pair<IntSet::iterator, bool> status = coll1.insert(4);if (status.second) {cout << "4 inserted as element "<< distance (coll1.begin(),status. first) + 1<< endl;}else {cout << "4 already exists" << endl;}//assign elements to another set with ascending orderset<int> coll2(coll1.begin(),coll1.end());//print all elements of the copycopy (coll2.begin(), coll2.end(),ostream_iterator<int>(cout," "));cout << endl;//remove all elements up to element with value 3coll2.erase (coll2.begin(), coll2.find(3));//remove all elements with value 5int num;num = coll2.erase (5);cout << num << " element(s) removed" << endl;//print all elementscopy (coll2.begin(), coll2.end(),ostream_iterator<int>(cout," "));cout << endl;return 0;}