1.关联式容器

在初阶阶段，我们已经接触过STL中的部分容器，比如：vector、list、deque、forward_list(C++11)等，这些容器统称为序列式容器，因为其底层为线性序列的数据结构，里面存储的是元素本身。那什么是关联式容器？它与序列式容器有什么区别？

关联式容器也是用来存储数据的，与序列式容器不同的是，其 里面存储的是<key, value>结构的键值对，在数据检索时比序列式容器效率更高。

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2.键值对

用来表示具有一一对应关系的一种结构，该结构中一般只包含两个成员变量key和value，key代表键值，value表示与key对应的信息。比如：现在要建立一个英汉互译的字典，那该字典中必然有英文单词与其对应的中文含义，而且，英文单词与其中文含义是一一对应的关系，即通过该应该单词，在词典中就可以找到与其对应的中文含义。

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3.树形结构的关联式容器

根据应用场景的不桶，STL总共实现了两种不同结构的管理式容器：树型结构与哈希结构。 树型结构的关联式容器主要有四种：map、set、multimap、multiset。这四种容器的共同点是：使用平衡搜索树(即红黑树)作为其底层结果，容器中的元素是一个有序的序列。下面一依次介绍每一个容器。

3.1.set

3.1.1.set的介绍

set类的文档介绍：

翻译：

1.set是按照一定次序存储元素的容器

2.在set中，元素的value也标识它(value就是key，类型为T)，并且每个value必须是唯一。set中的元素不能在容器中修改(元素总是const)，但是可以从容器中插入或删除它们。

3.在内部，set中的元素总是按照其内部比较对象(类型比较)所指示的特定严格弱排序准则进行排序。

4.set容器通过key访问单个元素的速度通常比unordered_set容器慢，但它们允许根据顺序对

子集进行直接迭代。

5.set在底层是用二叉搜索树(红黑树)实现的。

注：

1.与map/multimap不同，map/multimap中存储的是真正的键值对<key, value>，set中只放

value，但在底层实际存放的是由<value, value>构成的键值对。

2.set中插入元素时，只需要插入value即可，不需要构造键值对。

3.set中的元素不可以重复(因此可以使用set进行去重)。

4.使用set的迭代器遍历set中的元素，可以得到有序序列

5.set中的元素默认按照小于来比较

6.set中查找某个元素，时间复杂度为：

7.set中的元素不允许修改

8.如下图所示是set类的声明，是k模型搜索树的模板，模板第一个参数是一个类，也就是key的类型，模板第二个参数是一个比较器，传的是仿函数类，默认传的是小于less仿函数类，模板第三个参数是一个空间配置器（内存池），第三个参数给了缺省值，这个缺省值其实就是官方库给的set，如果不想使用官方库的set那么也可以自己写一个set传过来

3.1.2.set的使用

1.set的构造

函数声明	功能说明
set (const Compare& comp = Compare(), const Allocator& = Allocator() )	构造空的set
set (InputIterator first, InputIterator last, const Compare& comp = Compare(), const Allocator& = Allocator() )	用[first, last)区 间中的元素构造 set
set ( const set<Key,Compare,Allocator>& x)	set的拷贝构造

2.set的迭代器

函数声明	功能说明
iterator begin()	返回 set 中起始位置元素的迭代器
iterator end()	返回 set 中最后一个元素后面的迭代器
const_iterator cbegin() const	返回 set 中起始位置元素的 const 迭代器
const_iterator cend() const	返回 set 中最后一个元素后面的 const 迭代器
reverse_iterator rbegin()	返回 set 第一个元素的反向迭代器，即 end
reverse_iterator rend()	返回 set 最后一个元素下一个位置的反向迭代器， 即 rbegin
const_reverse_iterator crbegin() const	返回 set 第一个元素的反向 const 迭代器，即 cend
const_reverse_iterator crend() const	返回 set 最后一个元素下一个位置的反向 const 迭 代器，即 crbegin

3.set的容量

函数声明	功能说明
bool empty ( ) const	检测 set 是否为空，空返回 true ，否则返回 true
size_type size() const	返回 set 中有效元素的个数

4.set修改操作

函数声明	功能说明
pair<iterator,bool> insert ( const value_type& x )	在set中插入元素x，实际插入的是<x, x>构成的键值对，如果插入成功，返回<该元素在set中的位置，true>,如果插入失败，说明x在set中已经存在，返回<x在set中的位置，false>
void erase ( iterator position )	删除set中position位置上的元素
size_type erase ( const key_type& x )	删除set中值为x的元素，返回删除的元素的个数
void erase ( iterator first, iterator last )	删除set中[first, last)区间中的元素
void swap( set<Key,Compare,Allocator>& st );	交换set中的元素
void clear ( )	将set中的元素清空
iterator find ( const key_type& x ) const	返回set中值为x的元素的位置
size_type count ( const key_type& x ) const	返回set中值为x的元素的个数

注：

1.set中插入函数insert的函数声明如下图一所示，第一种插入是直接插入某个值，第二种插入是在某个位置插入某个值，第三种插入是插入一段迭代器区间，其中第二三种插入方式用的很少。第一二种插入参数中的value_type类型是重定义过的，如下图二所示，key_type和value_type都是set类第一个模板参数T的重定义。

set类里面的insert函数使用方式如下图一所示，可以看出使用迭代器访问set里面的数据，访问的数据是经过排序且去重的。set里面的数据不支持修改，如下图二所示。如下图三所示，从std库中set迭代器的源码可以看出，虽然set类的迭代器中有普通iterator迭代器，也有const修饰的const_iterator迭代器，但是他们的底层用的都是const_iterator迭代器

set类的insert插入函数没有迭代器失效的问题

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