C++-STL-组件(一)-容器07：set/multiset容器（集合）

1、set/multiset容器基本概念

1.1 set容器基本概念

Set的特性是。所有元素都会根据元素的键值自动被排序。Set的元素不像map那样可以同时拥有实值和键值，set的元素即是键值又是实值。Set不允许两个元素有相同的键值。

我们可以通过set的迭代器改变set元素的值吗？不行，因为set元素值就是其键值，关系到set元素的排序规则。如果任意改变set元素值，会严重破坏set组织。换句话说，set的iterator是一种const_iterator.

set拥有和list某些相同的性质，当对容器中的元素进行插入操作或者删除操作的时候，操作之前所有的迭代器，在操作完成之后依然有效，被删除的那个元素的迭代器必然是一个例外。

1.2 multiset容器基本概念

multiset特性及用法和set完全相同，唯一的差别在于它允许键值重复。set和multiset的底层实现是红黑树，红黑树为平衡二叉树的一种。

2、set常用API

2.1 set构造函数

set<T> st;//set默认构造函数：
mulitset<T> mst; //multiset默认构造函数: 
set(const set &st);//拷贝构造函数

2.2 set赋值操作

set& operator=(const set &st);//重载等号操作符
swap(st);//交换两个集合容器

2.3 set大小操作

size();//返回容器中元素的数目
empty();//判断容器是否为空

2.4 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。

2.5 set查找操作

find(key);//查找键key是否存在,若存在，返回该键的元素的迭代器；若不存在，返回set.end();
count(key);//查找键key的元素个数
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与keyElem相等的上下限的两个迭代器。

3、对组(pair)

对组(pair)将一对值组合成一个值，这一对值可以具有不同的数据类型，两个值可以分别用pair的两个公有属性first和second访问。

类模板：template <class T1, class T2> struct pair.

如何创建对组?

//第一种方法创建一个对组
pair<string, int> pair1(string("name"), 20);
cout << pair1.first << endl; //访问pair第一个值
cout << pair1.second << endl;//访问pair第二个值
//第二种
pair<string, int> pair2 = make_pair("name", 30);
cout << pair2.first << endl;
cout << pair2.second << endl;
//pair=赋值
pair<string, int> pair3 = pair2;
cout << pair3.first << endl;
cout << pair3.second << endl;

4、案例：set的返回值、指定set排序规则

//插入操作返回值
void test01(){

	set<int> s;
	pair<set<int>::iterator,bool> ret = s.insert(10);
	if (ret.second){
		cout << "插入成功:" << *ret.first << endl;
	}
	else{
		cout << "插入失败:" << *ret.first << endl;
	}
	
	ret = s.insert(10);
	if(ret.second){
		cout << "插入成功:" << *ret.first << endl;
	}
	else{
		cout << "插入失败:" << *ret.first << endl;
	}

}

struct MyCompare02{
	bool operator()(int v1,int v2){
		return v1 > v2;
	}
};

//set从大到小
void test02(){

	srand((unsigned int)time(NULL));
	//我们发现set容器的第二个模板参数可以设置排序规则，默认规则是less<_Kty>
	set<int, MyCompare02> s;
	for (int i = 0; i < 10;i++){
		s.insert(rand() % 100);
	}
	
	for (set<int, MyCompare02>::iterator it = s.begin(); it != s.end(); it ++){
		cout << *it << " ";
	}
	cout << endl;
}

//set容器中存放对象
class Person{
public:
	Person(string name,int age){
		this->mName = name;
		this->mAge = age;
	}
public:
	string mName;
	int mAge;
};


struct MyCompare03{
	bool operator()(const Person& p1,const Person& p2){
		return p1.mAge > p2.mAge;
	}
};

void test03(){

	set<Person, MyCompare03> s;

	Person p1("aaa", 20);
	Person p2("bbb", 30);
	Person p3("ccc", 40);
	Person p4("ddd", 50);

	s.insert(p1);
	s.insert(p2);
	s.insert(p3);
	s.insert(p4);

	for (set<Person, MyCompare03>::iterator it = s.begin(); it != s.end(); it++){
		cout << "Name:" << it->mName << " Age:" << it->mAge << endl;
	}

}