78.C++ STL set/multiset容器

news2025/2/26 18:14:48

1.什么是set和multiset

2.set和multiset的区别：

3.树的简单知识：

4.构造函数和赋值函数

5.set大小和交换

6.set插入和删除

7.set查找和统计

1.什么是set和multiset

set 和 multiset 是 C++ 标准库中的关联容器，底层结构是用二叉树实现。它们用于存储一组元素，并提供高效的元素查找和排序功能。所有元素都会在插入时自动被排序。

2.set和multiset的区别：

multiset特性及用法和set完全相同，唯一的差别在于它允许值重复。

3.树的简单知识：

⼆叉树就是任何节点最多只允许有两个字节点。分别是左子结点和右子节点

二叉搜索树，是指二叉树中的节点按照⼀定的规则进行排序，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。因此从根节点⼀直向左走，一直到无路可走，即得到最小值，一直向右走，直至无路可走，可得到最大值。那么在二叉搜索树中找到最大元素和最小元素是非常简单的事情。下图为⼆叉搜索树：

上面我们介绍了二叉搜索树，那么当一个二叉搜索树的左子树和右子树不平衡的时候，那么搜索依据上图表示，搜索9所花费的时间要比搜索17所花费的时间要多，由于我们的输入或者经过我们插入或者删除操作，二叉树失去平衡，造成搜索效率降低。

4.构造函数和赋值函数

set<T> st;//set默认构造函数：
mulitset<T> mst; //multiset默认构造函数:
set(const set &st);//拷⻉构造函数
set& operator=(const set &st);//?载等号操作符
swap(st);//交换两个集合容器

void printSet(set<int>& s)
{
	for (set<int>::iterator it = s.begin(); it != s.end(); it++)
	{
		cout << *it << " ";
	}
	cout << endl;
}
//构造和赋值
int main()
{
	set<int> s1;
	s1.insert(10);
	s1.insert(30);
	s1.insert(20);
	s1.insert(40);
	printSet(s1);

	//拷贝构造
	set<int>s2(s1);
	printSet(s2);

	//赋值
	set<int>s3;
	s3 = s2;
	printSet(s3);

	return 0;
}

5.set大小和交换

size();    //返回容器中元素的数目
empty();   //判断容器是否为空
swap();    //交换两个集合容器

int main()
{
	set<int> s1;
	s1.insert(10);
	s1.insert(30);
	s1.insert(20);
	s1.insert(40);
	if (s1.empty())
	{
		cout << "s1为空" << endl;
	}
	else
	{
		cout << "s1不为空" << endl;
		cout << "s1的大小为： " << s1.size() << endl;
	}
}

int main()
{
	set<int> s1;
	s1.insert(10);
	s1.insert(30);
	s1.insert(20);
	s1.insert(40);
	set<int> s2;
	s2.insert(100);
	s2.insert(300);
	s2.insert(200);
	s2.insert(400);
	cout << "交换前" << endl;
	printSet(s1);
	printSet(s2);
	cout << endl;
	cout << "交换后" << endl;
	s1.swap(s2);
	printSet(s1);
	printSet(s2);
}

6.set插入和删除

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。

//插入和删除
int main()
{
	set<int> s1;
	//插入
	s1.insert(10);
	s1.insert(30);
	s1.insert(20);
	s1.insert(40);
	printSet(s1);
	//删除
	s1.erase(s1.begin());
	printSet(s1);
	s1.erase(30);
	printSet(s1);
	//清空
	//s1.erase(s1.begin(), s1.end());
	s1.clear();
	printSet(s1);
}

7.set查找和统计

find(key); //查找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); //统计key的元素个数

//查找和统计
int main()
{
	set<int> s1;
	//插入
	s1.insert(10);
	s1.insert(30);
	s1.insert(20);
	s1.insert(40);
	//查找
	set<int>::iterator pos = s1.find(30);
	if (pos != s1.end())
	{
		cout << "找到了元素 ： " << *pos << endl;
	}
	else
	{
		cout << "未找到元素" << endl;
	}
	//统计
	int num = s1.count(30);
	cout << "num = " << num << endl;
}