STL中map和set详解

在STL中有这两个容器set和map，它们的特性都是：所有元素都会根据元素的键值自动被排序。

下面来介绍一下这两个容器和与之相关的几个容器。

一、set和map

1.set和map的区别和联系：

联系：它们的底层实现都是红黑树。

区别：set是key形式的，set元素的键值(key)就是实值(value)，实值就是键值。而map是key/value形式的，map的所有元素都是pair,同时拥有实值和键值；它们两个的key值都是唯一的，不能有重复。

2.set的常见用法：

<1>元素的插入insert：insert当set中已经有所要插入的元素，则插入失败，若没有，则插入成功。（因为key值唯一）

void TestInsert(){set<int> s1;set<int>::iterator setIt;pair<set<int>::iterator, bool> ret;//插入1:直接插入keys1.insert(1);s1.insert(10);s1.insert(5);s1.insert(7);ret = s1.insert(10);  //已经存在，插入失败//插入二:利用迭代器插入if (ret.second == false)setIt = ret.first;s1.insert(setIt, 6);//插入三:插入一个迭代器区间list<int> l1;l1.push_back(34);l1.push_back(33);l1.push_back(32);l1.push_back(31);list<int>::iterator listIt = l1.begin();s1.insert(listIt, l1.end()); //将list的迭代器区间插入//正向遍历setIt = s1.begin();while (setIt != s1.end()){cout << *setIt << " ";++setIt;}}

<2>元素的删除erase：

void TestErase(){set<int> s1;set<int>::iterator setIt;for (int i = 10; i > 0; --i)s1.insert(i);//删除一:利用迭代器删除(无返回值)setIt = s1.begin();//setIt指向1s1.erase(setIt); //删除二:根据key值删除（删除成功返回1，失败返回0）size_t ret1 = s1.erase(10);size_t ret3 = s1.erase(5);size_t ret2 = s1.erase(20);cout << "删除二返回值:";cout << ret1 << " " << ret2 <<" " << ret3<< endl;//删除三：删除一段迭代器区间setIt = s1.find(7);s1.erase(setIt, s1.end());//遍历cout << "遍历set:";setIt = s1.begin();while (setIt != s1.end()){cout << *setIt << " ";++setIt;}}

<3>查找元素find：参数为key值，找到则返回要查找结点的迭代器，找不到则返回end()

void TestFind(){set<int> s1;set<int>::iterator setIt;for (int i = 10; i > 0; --i)s1.insert(i);setIt = s1.find(8); //存在cout << *setIt << endl;setIt = s1.find(20); //不存在cout << (setIt == s1.end()) << endl; //打印1，说明返回值为end()}

3.map的常见用法：

<1>map的插入insert，删除erase，查找find都和set类似，这里说说操作的不同。

set是key形式的，map是key/value形式的。所以原来传入key的位置现在要传入一个pair结构体类型。

pair类型其实就是：

template<class K, class V>struct pair{K first;V second;};

示例程序如下：

void TestInsert(){map<string, int> wordCount;//示例插入方式之一，插入pair元素，其余与set类似wordCount.insert(pair<string, int>("hello", 1));wordCount.insert(pair<string, int>("world", 3));wordCount.insert(pair<string, int>("aaa", 7));wordCount.insert(pair<string, int>("bbb", 1));PrintMap(wordCount); //遍历map的函数}

<2>map的operator[ ] 方法：

operator[ ] 传入参数为key值，返回值为value的引用。它的内部实现嵌套了insert函数，当传入key值不存在时，就会插入该key。

通过返回value值的引用，可以修改元素的value值。

示例程序：统计出现次数最多的前K种水果。（利用operator[ ]统计水果出现的个数。）

//统计出现次数最多的前K种水果void TopK(vector<string>& fruits){//统计水果出现的次数map<string, int> fruitCount;size_t size = fruits.size();for (size_t i = 0; i < size; ++i){fruitCount[fruits[i]]++;}//排序vector<map<string, int>::iterator> v; //将数据保存在可以随机访问的容器里。map<string, int>::iterator it = fruitCount.begin();while (it != fruitCount.end()){v.push_back(it);++it;}struct CMP{bool operator()(const map<string, int>::iterator l,const map<string, int>::iterator r) const{return (l->second > r->second);}};sort(v.begin(), v.end(), CMP());//输出排序结果for (size_t i = 0; i < v.size(); ++i){cout << v[i]->first << "-" << v[i]->second << endl;}}void TestFruitCount(){vector<string> fruits;fruits.push_back("苹果");fruits.push_back("梨");fruits.push_back("苹果");fruits.push_back("香蕉");fruits.push_back("葡萄");fruits.push_back("苹果");fruits.push_back("苹果");fruits.push_back("梨");fruits.push_back("葡萄");fruits.push_back("西瓜");fruits.push_back("猕猴桃");fruits.push_back("葡萄");fruits.push_back("猕猴桃");fruits.push_back("猕猴桃");fruits.push_back("柠檬");fruits.push_back("香蕉");fruits.push_back("柚子");fruits.push_back("香蕉");TopK(fruits);}

注意：

不能通过迭代器来改变set和map内部的值，因为要保证key值的唯一和元素的顺序

*setIt = 20; //这样是错误的