STL <set><map>

<set><multiset>

集和多集（set 和multiset 容器类）

#include <set>
一个集合（set）是一个容器，它其中所包含的元素的值是唯一的。
集和多集的区别是：set支持唯一键值，set中的值都是特定的，而且只出现一次；而multiset中可以出现副本键，同一值可以出现多次。
构造

explicit set(const Compare&=compare());
如：set<int,less<int> > set1;
less<int>是一个标准类，用于形成升序排列函数对象。降序排列是用greater<int>。
Template<class InputIterator> set(InputIterator, InputIterator,\ const Compare&=compare());
如：set<int ,less<int> >set2(vector1.begin(),vector1.end());
通过指定某一预先定义的区间来初始化set对象的构造函数。
set（const set<Key,Compare&>）;
如：set<int ,less<int> >set3(set2);
复制构造函数。
方法：

begin() 返回指向第一个元素的迭代器
clear() 清除所有元素
count() 返回某个值元素的个数
empty() 如果集合为空，返回true(真）
end() 返回指向最后一个元素之后的迭代器，不是最后一个元素
equal_range() 返回集合中与给定值相等的上下限的两个迭代器
erase() 删除集合中的元素
find() 返回一个指向被查找到元素的迭代器
get_allocator() 返回集合的分配器
insert() 在集合中插入元素
lower_bound() 返回指向大于（或等于）某值的第一个元素的迭代器
key_comp() 返回一个用于元素间值比较的函数
max_size() 返回集合能容纳的元素的最大限值
rbegin() 返回指向集合中最后一个元素的反向迭代器
rend() 返回指向集合中第一个元素的反向迭代器
size() 集合中元素的数目
swap() 交换两个集合变量
upper_bound() 返回大于某个值元素的迭代器
value_comp() 返回一个用于比较元素间的值的函数
集合操作：


std::set_intersection() :这个函数是求两个集合的交集。
std::set_union() :求两个集合的并集
std::set_difference（）：差集
std::set_symmetric_difference（）：得到的结果是第一个迭代器相对于第二个的差集并 上第二个相当于第一个的差集
struct compare{
bool operator ()(string s1,string s2){
return s1>s2;
}///自定义一个仿函数
};
std::set<string,compare> s
string str[10];
string *end = set_intersection(s.begin(),s.end(),s2.begin(),s2.end(),str,compare());//求交集，返回值指向str最后一个元素的尾端
end = std::set_union(s.begin(),s.end(),s2.begin(),s2.end(),str,compare());//并集
end = std::set_difference(s.begin(),s.end(),s2.begin(),s2.end(),str,compare());//s2相对于s1的差集
end = std::set_difference(s2.begin(),s2.end(),s.begin(),s.end(),str,compare());//s1相对于s2的差集
end = std::set_symmetric_difference(s.begin(),s.end(),s2.begin(),s2.end(),str,compare());//上面两个差集的并集
例子：

1///////////////////////////////////////////////////////////////////
#include <iostream>
#include <set>
using namespace std;
int main(void)
{
set<int> set1;
for(int i=0; i<10; ++i)
set1.insert(i);
for(set<int>::iterator p=set1.begin();p!=set1.end();++p)
cout<<*p<<"";
if(set1.insert(3).second)//把3插入到set1中
//插入成功则set1.insert(3).second返回1，否则返回0
//此例中，集中已经有3这个元素了，所以插入将失败
cout<<"set insert success";
else
cout<<"set insert failed";
int a[] = {4, 1, 1, 1, 1, 1, 0, 5, 1, 0};
multiset<int> A;
A.insert(set1.begin(),set1.end());
A.insert(a,a+10);
cout<<endl;
for(multiset<int>::iterator p=A.begin();p!=A.end();++p)
cout<<*p<<" ";
cin.get();
return 0;
}
2////////////////////////////////////////
#include <iostream>
#include <set>
#include <string>
#include <algorithm>
using namespace std;
struct compare
{
bool operator ()(string s1,string s2)
{
return s1>s2;
}///自定义一个仿函数
};
int main()
{
typedef std::set<string,compare> _SET;
_SET s;
s.insert(string("sfdsfd"));
s.insert(string("apple"));
s.insert(string("english"));
s.insert(string("dstd"));
cout<<"s1:"<<endl;
std::set<string,compare>::iterator it = s.begin();
while(it!=s.end())
cout<<*it++<<" ";
cout<<endl<<"s2:"<<endl;
_SET s2;
s2.insert(string("abc"));
s2.insert(string("apple"));
s2.insert(string("english"));
it = s2.begin();
while(it!=s2.end())
cout<<*it++<<" ";
cout<<endl<<endl;
string str[10];
string *end = set_intersection(s.begin(),s.end(),s2.begin(),s2.end(),str,compare());//求交集，返回值指向str最后一个元素的尾端
cout<<"result of set_intersection s1,s2:"<<endl;
string *first = str;
while(first<end)
cout <<*first++<<" ";
cout<<endl<<endl<<"result of set_union of s1,s2"<<endl;
end = std::set_union(s.begin(),s.end(),s2.begin(),s2.end(),str,compare());//并集 first = str;
while(first<end)
cout <<*first++<<" ";
cout<<endl<<endl<<"result of set_difference of s2 relative to s1"<<endl;
first = str;
end = std::set_difference(s.begin(),s.end(),s2.begin(),s2.end(),str,compare());//s2相对于s1的差集 while(first<end)
cout <<*first++<<" ";
cout<<endl<<endl<<"result of set_difference of s1 relative to s2"<<endl;
first = str;
end = std::set_difference(s2.begin(),s2.end(),s.begin(),s.end(),str,compare());//s1相对于s2的差集
while(first<end)
cout <<*first++<<" ";
cout<<endl<<endl;
first = str;
end = std::set_symmetric_difference(s.begin(),s.end(),s2.begin(),s2.end(),str,compare());//上面两个差集的并集 while(first<end)
cout <<*first++<<" ";
cout<<endl;
}

<map>

映射和多重映射基于某一类型Key的键集的存在，提供对T类型的数据进行快速和高效的检索。对map而言，键只是指存储在容器中的某一成员。Map不支持副本键，multimap支持副本键。Map和multimap对象包涵了键和各个键有关的值，键和值的数据类型是不相同的，这与set不同。set中的key和value是Key类型的，而map中的key和value是一个pair结构中的两个分量。

map介绍

使用map得包含map类所在的头文件：　
#include <map> //注意，STL[1]头文件没有扩展名.h
1.1 map的构造
Template<class T1, class T2>
map(); // 默认构造函数
map(const map& m) // 拷贝构造函数
map(iterator begin, iterator end ); //区间构造函数
map(iterator begin, iterator end, const traits& _compare) //带比较谓词的构造函数
map(iterator begin, iterator end, const traits& _compare, const allocator& all) //带分配器
1.2 map定义
1.2.1map的基本定义
map对象是模板类，需要关键字和存储对象两个模板参数：
std:map<int, string> personnel;
这样就定义了一个用int作为索引,并拥有相关联的指向string的指针.
为了使用方便，可以对模板类进行一下类型定义：
typedef map<int, CString> UDT_MAP_INT_CSTRING;
UDT_MAP_INT_CSTRING enumMap; //后面会依此例说明
1.2.2 map的嵌套定义
map<sring,map<string,long> > //注意：最后两个>之间有个空格
map支持下标运算符operator[]，用访问普通数组的方式来访问map；不过下标为map的键，在multimap中一个键可以对应多个不同的值。
map的方法

2.1 在map中插入元素
三种插入方式：
2.1.1用insert方法插入pair对象：
enumMap.insert(pair<int, Cstring>(1, “One”));
2.1.2 用insert方法插入value_type对象：
enumMap.insert(map<int, Cstring>::value_type (1, “One”));
2.1.3 用数组方式插入值：
enumMap[1] = "One";
enumMap[2] = "Two";
......
这样非常直观，但存在一个性能的问题。插入2时,先在enumMap中查找主键为2的项，没发现，然后将一个新的对象插入enumMap，键是2，值是一个空字符串，插入完成后，将字符串赋为"Two"; 该方法会将每个值都赋为缺省值，然后再赋为显示的值，如果元素是类对象，则开销比较大。用前两种方法可以避免开销。
2.2 查找并获取map中元素
2.2.1下标操作符给出了获得一个值的最简单方法：
CString tmp = enumMap[2];
但是,只有当map中有这个键的实例时才对，否则会自动插入一个实例，值为初始化值。
2.2.2我们可以使用find()和count()方法来发现一个键是否存在
查找map中是否包含某个关键字条目用find()方法，传入的参数是要查找的key，在这里需要提到的是begin()和end()两个成员，分别代表map对象中第一个条目和最后一个条目，这两个数据的类型是iterator.
int nFindKey = 2; //要查找的Key
//定义一个条目变量(实际是指针)
UDT_MAP_INT_CSTRING::iterator it= enumMap.find(nFindKey);
if(it == enumMap.end()) {
cout<<"没找到"<<endl;
}
else {
cout<<"找到了"<<endl;
}
通过map对象的方法获取的iterator数据类型是一个std::pair对象，包括两个数据。
iterator->first 关键字(key)
iterator->second 存储的数据(value)
2.3 从map中删除元素
2.3.1移除某个map中某个条目用erase()
该成员方法的定义如下：
1．iterator erase(iterator it); //通过一个条目对象删除
2．iterator erase(iterator first, iterator last); //删除一个范围
3．size_type erase(const Key& key); //通过关键字删除
2.3.2清除所有的元素clear()
clear()就相当于 enumMap.erase(enumMap.begin(), enumMap.end());
2.4 map中swap的用法
map中的swap不是一个容器中的元素交换，而是两个容器交换；
For example：
#include <map>
#include <iostream>
using namespace std;
int main( )
{
map <int, int> m1, m2, m3;
map <int, int>::iterator m1_Iter;
m1.insert ( pair <int, int> ( 1, 10 ) );
m1.insert ( pair <int, int> ( 2, 20 ) );
m1.insert ( pair <int, int> ( 3, 30 ) );
m2.insert ( pair <int, int> ( 10, 100 ) );
m2.insert ( pair <int, int> ( 20, 200 ) );
m3.insert ( pair <int, int> ( 30, 300 ) );
cout << "The original map m1 is:";
for ( m1_Iter = m1.begin( ); m1_Iter != m1.end( ); m1_Iter++ )
cout << " " << m1_Iter->second;
cout << "." << endl;
// This is the member function version of swap
//m2 is said to be the argument map; m1 the target map
m1.swap( m2 );
cout << "After swapping with m2, map m1 is:";
for ( m1_Iter = m1.begin( ); m1_Iter != m1.end( ); m1_Iter++ )
cout << " " << m1_Iter -> second;
cout << "." << endl;
cout << "After swapping with m2, map m2 is:";
for ( m1_Iter = m2.begin( ); m1_Iter != m2.end( ); m1_Iter++ )
cout << " " << m1_Iter -> second;
cout << "." << endl;
// This is the specialized template version of swap
swap( m1, m3 );
cout << "After swapping with m3, map m1 is:";
for ( m1_Iter = m1.begin( ); m1_Iter != m1.end( ); m1_Iter++ )
cout << " " << m1_Iter -> second;
cout << "." << endl;
}
2.5 map的sort问题
Map中的元素是自动按key升序排序,所以不能对map用sort函数：
For example：
#include <map>
#include <iostream>
using namespace std;
int main( )
{
map <int, int> m1;
map <int, int>::iterator m1_Iter;
m1.insert ( pair <int, int> ( 1, 20 ) );
m1.insert ( pair <int, int> ( 4, 40 ) );
m1.insert ( pair <int, int> ( 3, 60 ) );
m1.insert ( pair <int, int> ( 2, 50 ) );
m1.insert ( pair <int, int> ( 6, 40 ) );
m1.insert ( pair <int, int> ( 7, 30 ) );
cout << "The original map m1 is:"<<endl;
for ( m1_Iter = m1.begin( ); m1_Iter != m1.end( ); m1_Iter++ )
cout << m1_Iter->first<<" "<<m1_Iter->second<<endl;
}
The original map m1 is:
1 20
2 50
3 60
4 40
6 40
7 30
请按任意键继续. . .
2.6 map的基本操作函数
C++ Maps是一种关联式容器，包含“关键字/值”对
begin() 返回指向map头部的迭代器
clear(） 删除所有元素
count() 返回指定元素出现的次数
empty() 如果map为空则返回true
end() 返回指向map末尾的迭代器
equal_range() 返回特殊条目的迭代器对
erase() 删除一个元素
find() 查找一个元素
get_allocator() 返回map的配置器
insert() 插入元素
key_comp() 返回比较元素key的函数
lower_bound() 返回键值>=给定元素的第一个位置
max_size() 返回可以容纳的最大元素个数
rbegin() 返回一个指向map尾部的逆向迭代器
rend() 返回一个指向map头部的逆向迭代器
size() 返回map中元素的个数
swap() 交换两个map
upper_bound() 返回键值>给定元素的第一个位置
value_comp() 返回比较元素value的函数
例子

#include <iostream>
#include <map>
using namespace std;
int main(void)
{
map<char,int,less<char> > map1;
map<char,int,less<char> >::iterator mapIter;
//char 是键的类型，int是值的类型
//下面是初始化，与数组类似
//也可以用map1.insert(map<char,int,less<char> >::value_type('c',3));
map1['c']=3;
map1['d']=4;
map1['a']=1;
map1['b']=2;
for(mapIter=map1.begin();mapIter!=map1.end();++mapIter)
cout<<" "<<(*mapIter).first<<": "<<(*mapIter).second;
//first对应定义中的char键，second对应定义中的int值
//检索对应于d键的值是这样做的：
map<char,int,less<char> >::const_iterator ptr;
ptr=map1.find('d');
cout<<''\n''<<" "<<(*ptr).first<<" 键对应于值："<<(*ptr).second;
cin.get();
return 0;
}
从以上例程中，我们可以看到map对象的行为和一般数组的行为类似。Map允许两个或多个值使用比较操作符。下面我们再看看multimap:
#include <iostream>
#include <map>
#include <string>
using namespace std;
int main(void)
{
multimap<string,string,less<string> >mulmap;
multimap<string,string,less<string> >::iterator p;
//初始化多重映射mulmap:
typedef multimap<string,string,less<string> >::value_type vt;
typedef string s;
mulmap.insert(vt(s("Tom "),s("is a student")));
mulmap.insert(vt(s("Tom "),s("is a boy")));
mulmap.insert(vt(s("Tom "),s("is a bad boy of blue!")));
mulmap.insert(vt(s("Jerry "),s("is a student")));
mulmap.insert(vt(s("Jerry "),s("is a beatutiful girl")));
mulmap.insert(vt(s("DJ "),s("is a student")));
//输出初始化以后的多重映射mulmap:
for(p=mulmap.begin();p!=mulmap.end();++p)
cout<<(*p).first<<(*p).second<<endl;
//检索并输出Jerry键所对应的所有的值
cout<<"find Jerry :"<<endl;
p=mulmap.find(s("Jerry "));
while((*p).first=="Jerry ")
{
cout<<(*p).first<<(*p).second<<endl;
++p;
}
cin.get();
return 0;
}
在map中是不允许一个键对应多个值的，在multimap中，不支持operator[],也就是说不支持map中允许的下标操作。