C++中set用法详解
1.关于set
C++ STL 之所以得到广泛的赞誉,也被很多人使用,不只是提供了像vector, string, list等方便的容器,更重要的是STL封装了许多复杂的数据结构算法和大量常用数据结构操作。vector封装数组,list封装了链表,map和set封装了二叉树等,在封装这些数据结构的时候,STL按照程序员的使用习惯,以成员函数方式提供的常用操作,如:插入、排序、删除、查找等。让用户在STL使用过程中,并不会感到陌生。
关于set,必须说明的是set关联式容器。set作为一个容器也是用来存储同一数据类型的数据类型,并且能从一个数据集合中取出数据,在set中每个元素的值都唯一,而且系统能根据元素的值自动进行排序。应该注意的是set中数元素的值不能直接被改变。C++ STL中标准关联容器set, multiset, map, multimap内部采用的就是一种非常高效的平衡检索二叉树:红黑树,也成为RB树(Red-Black Tree)。RB树的统计性能要好于一般平衡二叉树,所以被STL选择作为了关联容器的内部结构。
注意:
1、set中的元素都是排好序的
2、set集合中没有重复的元素
关于set有下面几个问题:
(1)为何map和set的插入删除效率比用其他序列容器高?
大部分人说,很简单,因为对于关联容器来说,不需要做内存拷贝和内存移动。说对了,确实如此。set容器内所有元素都是以节点的方式来存储,其节点结构和链表差不多,指向父节点和子节点。结构图可能如下:
A
/ \
B C
/ \ / \
D E F G
因此插入的时候只需要稍做变换,把节点的指针指向新的节点就可以了。删除的时候类似,稍做变换后把指向删除节点的指针指向其他节点也OK了。这里的一切操作就是指针换来换去,和内存移动没有关系。
(2)为何每次insert之后,以前保存的iterator不会失效?
iterator这里就相当于指向节点的指针,内存没有变,指向内存的指针怎么会失效呢(当然被删除的那个元素本身已经失效了)。相对于vector来说,每一次删除和插入,指针都有可能失效,调用push_back在尾部插入也是如此。因为为了保证内部数据的连续存放,iterator指向的那块内存在删除和插入过程中可能已经被其他内存覆盖或者内存已经被释放了。即使时push_back的时候,容器内部空间可能不够,需要一块新的更大的内存,只有把以前的内存释放,申请新的更大的内存,复制已有的数据元素到新的内存,最后把需要插入的元素放到最后,那么以前的内存指针自然就不可用了。特别时在和find等算法在一起使用的时候,牢记这个原则:不要使用过期的iterator。
(3)当数据元素增多时,set的插入和搜索速度变化如何?
如果你知道log2的关系你应该就彻底了解这个答案。在set中查找是使用二分查找,也就是说,如果有16个元素,最多需要比较4次就能找到结果,有32个元素,最多比较5次。那么有10000个呢?最多比较的次数为log10000,最多为14次,如果是20000个元素呢?最多不过15次。看见了吧,当数据量增大一倍的时候,搜索次数只不过多了1次,多了1/14的搜索时间而已。你明白这个道理后,就可以安心往里面放入元素了。
2.set中常用的方法
begin() ,返回set容器第一个元素的迭代器
end() ,返回一个指向当前set末尾元素的下一位置的迭代器.
clear() ,删除set容器中的所有的元素
empty() ,判断set容器是否为空
max_size() ,返回set容器可能包含的元素最大个数
size() ,返回当前set容器中的元素个数
rbegin() ,返回的值和end()相同
rend() ,返回的值和begin()相同
写一个程序练一练这几个简单操作吧:
#include <iostream>
#include <set>using namespace std;int main(){set<int> s;s.insert(1);s.insert(2);s.insert(3);s.insert(1);cout<<"set 的 size 值为 :"<<s.size()<<endl;cout<<"set 的 maxsize的值为 :"<<s.max_size()<<endl;cout<<"set 中的第一个元素是 :"<<*s.begin()<<endl;cout<<"set 中的最后一个元素是:"<<*s.end()<<endl;s.clear();if(s.empty()){cout<<"set 为空 !!!"<<endl;}cout<<"set 的 size 值为 :"<<s.size()<<endl;cout<<"set 的 maxsize的值为 :"<<s.max_size()<<endl;return 0;
}
运行结果:
- #include<stdio.h>
- #include<set>
- using namespace std;
- int main()
- {
- set<int>s;
- s.insert(3);
- s.insert(1);
- s.insert(2);
- s.insert(1);
- set<int>::iterator it;
- for(it=s.begin();it!=s.end();it++) //使用迭代器进行遍历
- {
- printf("%d\n",*it);
- }
- return 0;
- }
- //输出结果 : 1 2 3 一共插入了4个数,但是集合中只有3个数并且是有序的,可见之前说过的set集合的两个特点,有序和不重复。
小结:插入3之后虽然插入了一个1,但是我们发现set中最后一个值仍然是3哈,这就是set 。还要注意begin() 和 end()函数是不检查set是否为空的,使用前最好使用empty()检验一下set是否为空.
count() 用来查找set中某个某个键值出现的次数。这个函数在set并不是很实用,因为一个键值在set只可能出现0或1次,这样就变成了判断某一键值是否在set出现过了。
示例代码:
#include <iostream>
#include <set>using namespace std;int main(){set<int> s;s.insert(1);s.insert(2);s.insert(3);s.insert(1);cout<<"set 中 1 出现的次数是 :"<<s.count(1)<<endl;cout<<"set 中 4 出现的次数是 :"<<s.count(4)<<endl;return 0;
}
运行结果:
equal_range() ,返回一对定位器,分别表示第一个大于或等于给定关键值的元素和 第一个大于给定关键值的元素,这个返回值是一个pair类型,如果这一对定位器中哪个返回失败,就会等于end()的值。具体这个有什么用途我还没遇到过~~~
示例代码:
#include <iostream>
#include <set>using namespace std;int main(){set<int> s;set<int>::iterator iter;for(int i = 1 ; i <= 5; ++i){s.insert(i);}for(iter = s.begin() ; iter != s.end() ; ++iter){cout<<*iter<<" ";}cout<<endl;pair<set<int>::const_iterator,set<int>::const_iterator> pr;pr = s.equal_range(3);cout<<"第一个大于等于 3 的数是 :"<<*pr.first<<endl;cout<<"第一个大于 3的数是 : "<<*pr.second<<endl;return 0;
}
运行结果:
erase(iterator) ,删除定位器iterator指向的值
erase(first,second),删除定位器first和second之间的值
erase(key_value),删除键值key_value的值
看看程序吧:
#include <iostream>
#include <set>using namespace std;int main(){set<int> s;set<int>::const_iterator iter;set<int>::iterator first;set<int>::iterator second;for(int i = 1 ; i <= 10 ; ++i){s.insert(i);}//第一种删除s.erase(s.begin());//第二种删除first = s.begin();second = s.begin();second++;second++;s.erase(first,second);//第三种删除s.erase(8);cout<<"删除后 set 中元素是 :";for(iter = s.begin() ; iter != s.end() ; ++iter){cout<<*iter<<" ";}cout<<endl;return 0;
}
运行结果:
小结:set中的删除操作是不进行任何的错误检查的,比如定位器的是否合法等等,所以用的时候自己一定要注意。
find() ,返回给定值值得定位器,如果没找到则返回end()。
示例代码:
#include <iostream>
#include <set>using namespace std;int main()
{int a[] = {1,2,3};set<int> s(a,a+3);set<int>::iterator iter;if((iter = s.find(2)) != s.end()){cout<<*iter<<endl;}return 0;
}
insert(key_value); 将key_value插入到set中 ,返回值是pair<set<int>::iterator,bool>,bool标志着插入是否成功,而iterator代表插入的位置,若key_value已经在set中,则iterator表示的key_value在set中的位置。
inset(first,second);将定位器first到second之间的元素插入到set中,返回值是void.
示例代码:
#include <iostream>
#include <set>using namespace std;int main()
{int a[] = {1,2,3};set<int> s;set<int>::iterator iter;s.insert(a,a+3);for(iter = s.begin() ; iter != s.end() ; ++iter){cout<<*iter<<" ";}cout<<endl;pair<set<int>::iterator,bool> pr;pr = s.insert(5);if(pr.second){cout<<*pr.first<<endl;}return 0;
}
运行结果:
lower_bound(key_value) ,返回第一个大于等于key_value的定位器
upper_bound(key_value),返回最后一个大于等于key_value的定位器
示例代码:
#include <iostream>
#include <set>using namespace std;int main()
{set<int> s;s.insert(1);s.insert(3);s.insert(4);cout<<*s.lower_bound(2)<<endl;cout<<*s.lower_bound(3)<<endl;cout<<*s.upper_bound(3)<<endl;return 0;
}
运行结果:
三.自定义比较函数
(1)元素不是结构体:
例:
//自定义比较函数myComp,重载“()”操作符
[cpp] view plain copy
- struct myComp
- {
- bool operator()(const your_type &a,const your_type &b)
- {
- return a.data-b.data>0;
- }
- }
- set<int,myComp>s;
- ......
- set<int,myComp>::iterator it;
(2)如果元素是结构体,可以直接将比较函数写在结构体内。
例:
[cpp] view plain copy
- struct Info
- {
- string name;
- float score;
- //重载“<”操作符,自定义排序规则
- bool operator < (const Info &a) const
- {
- //按score从大到小排列
- return a.score<score;
- }
- }
- set<Info> s;
- ......
- set<Info>::iterator it;
再举个例子
- #include<stdio.h>
- #include<set>
- #include<string>
- using namespace std;
- struct People
- {
- string name;
- int age;
- bool operator <(const People p) const //运算符重载
- {
- return age<p.age; //按照年龄由小到大进行排序
- }
- };
- int main()
- {
- set<People>s;
- s.insert((People){"张三",14});
- s.insert((People){"李四",16});
- s.insert((People){"王二麻子",10});
- set<People>::iterator it;
- for(it=s.begin();it!=s.end();it++) //使用迭代器进行遍历
- {
- printf("姓名:%s 年龄:%d\n",(*it).name.c_str(),(*it).age);
- }
- return 0;
- }
- /*
- 输出结果
- 姓名:王二麻子 年龄:10
- 姓名:张三 年龄:14
- 姓名:李四 年龄:16
- */
C++中set用法详解相关推荐
- pdo mysql limit_PHP mysql中limit用法详解(代码示例)
在MySQL中,LIMIT子句与SELECT语句一起使用,以限制结果集中的行数.LIMIT子句接受一个或两个offset和count的参数.这两个参数的值都可以是零或正整数. offset:用于指定要 ...
- php 配置 error_reporting,PHP中error_reporting()用法详解 技术分享
在php中error_reporting函数有什么作用? error_reporting([ int $level ] ) - 设置应该报告何种 PHP 错误. 该函数能够在运行时设置 error_r ...
- mysql increment_mysql中auto_increment用法详解
在mysql中AUTO_INCREMENT类型的属性用于为一个表中记录自动生成ID功能,也就是会自动自增一个ID了,如现在是1下次会自动是2了,就这么简单,下面来看mysql中auto_increme ...
- 【 Python 中 int 用法详解】(转载)
Python 中 int 用法详解 欢迎转载,转载请注明出处! 文章目录 Python 中 int 用法详解 0. 参考资料 1. int 的无参数调用 2. int 接收数字作为参数 3. int ...
- Python 中 int 用法详解
Python 中 int 用法详解 欢迎转载,转载请注明出处! 文章目录 Python 中 int 用法详解 0. 参考资料 1. int 的无参数调用 2. int 接收数字作为参数 3. int ...
- Python中self用法详解
Python中self用法详解 https://blog.csdn.net/CLHugh/article/details/75000104 首页 博客 学院 下载 图文课 论坛 APP 问答 商城 V ...
- c 语言中set的用法,C++中set用法详解
1.关于set C++ STL 之所以得到广泛的赞誉,也被很多人使用,不只是提供了像vector, string, list等方便的容器,更重要的是STL封装了许多复杂的数据结构算法和大量常用数据结构 ...
- sql语句中exists用法详解
文章目录 一.语法说明 exists: not exists: 二.常用示例说明 1.查询a表在b表中存在数据 2.查询a表在b表中不存在数据 3.查询时间最新记录 4.exists替代distinc ...
- Oracle数据库之rownum,ORACLE数据库中Rownum用法详解
ORACLE 中ROWNUM用法总结! 对于 Oracle 的 rownum 问题,很多资料都说不支持>,>=,=,between...and,只能用以上符号(,& gt;=,=, ...
- html语言 input,input标签(HTML中input用法详解)
input标签 Firstname: Lastname: HTML中input用法详解 1.type 格式:type="文本的类型" 当type设置为text时,text属性表示一 ...
最新文章
- leetcode 74 java_【LeetCode】74. Search a 2D Matrix
- 遥感图像解译与单相机摄影测量
- R语言数据可视化 ggplot2基础2 创建单图层的散点图 创建facet
- 二 Array 数组常用操作方法
- Unity协程(Coroutine)原理深入剖析再续
- flutter 获取定位_从头开发一个Flutter插件(二)高德地图定位插件
- java删除多选项_java – 选项菜单默认灰色边框删除
- 根据序列选择自回归模型(AR、ARMA、VAR、VMA、VECH)
- PostgreSQL中如何得到一个随机的字符
- 浏览器 刷新页面后回到顶部_当你在浏览器中,忘记了曾经的登录密码怎么办......
- 相似图片搜索的原理(二)(转)
- Android Bitmap保存时背景变为黑色的问题
- C++ STL 源码剖析之 Traits 编程技法
- Food Webs - 网络中度及集聚系数实现
- 工伤单险可以单独缴纳?或者是面对非全用工形式的员工是否可以缴纳工伤单险?
- 笔记本计算机风扇声音大怎么办,笔记本电脑噪音大怎么办 全解决方法
- 聊聊Benchmark测试【转载】
- 非递归中序遍历二叉树
- 创新案例分享 | 统计数据管理与挖掘分析平台助力民生统计
- NetKeeper校园网连接不上,出现Sorry, this application cannot run under a Virtual Machin
热门文章
- PS 如何简单的更换图片的背景色
- PS:更换证件照背景颜色
- 079冒险岛mysql解封账号_Win7系统玩冒险岛079单机版输入账号密码后出现error38如何解决?...
- 轻松搞出一个云盘项目(一),一般人我不告诉哦。
- Modelica生态工具开发利器——MWorks.SDK 2.0
- MATLAB 爬取配色css数据及渐变图
- python显示中文字_Python - 图片上显示中文字符
- c语言中node是数据类型吗,lnode(数据结构lnode是什么类型)
- 计算机boot进入u盘启动,u启动bios设置u盘启动以及一键u盘启动方法总汇
- Win10激活彻底破解:一键获取数字权利工具问世