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1.set / multiset 容器

1.1set基本概念

1.2set构造和赋值

1.3set大小和交换

1.4set插入和删除

1.5set查找和统计

1.6set和multiset区别

1.7pair对组创建

1.8set容器排序

2.map/multimap容器

2.1map基本概念

2.2map构造和赋值

2.3map大小和交换

2.4map插入和删除

2.5map查找和统计

2.6map容器排序

1.set / multiset 容器

1.1set基本概念

简介：
        ●所有元素都会在插入时自动被排序

本质：
        ●set/multiset属于关联式容器，底层结构是用二叉树实现。

set和multiset区别：
        ●set不允许容器中有重复的元素
        ●multiset允许容器中有重复的元素

1.2set构造和赋值

功能描述：创建set容器以及赋值

示例：

#include <iostream>
using namespace std;
#include <set>
//set构造和赋值

void printSet(set<int>&s)
{
    for (set<int>::iterator it = s.begin(); it != s.end(); it++)
    {
        cout << *it << " ";
    }
    cout << endl;
}
void test01()
{
    set<int>s1;
    //插入数据只有insert方式
    s1.insert(10);
    s1.insert(40);
    s1.insert(30);
    s1.insert(20);
    s1.insert(30);

    //遍历容器
    //set容器特点：所有元素插入时候自动被排序
    //set容器不允许插入重复的值
    printSet(s1);  //10 20 30 40

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

    //赋值
    set<int>s3;
    s3 = s2;
    printSet(s3);
}
int main()
{
    test01();
    return 0;
}

总结：
        ●set容器插入数据时用insert
        ●set容器插入的数据会自动排序

        ●set容器不允许插入重复的值

1.3set大小和交换

功能描述：
        ●统计set容器大小以及交换set容器

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

示例：

#include <iostream>
using namespace std;
#include <set>
//set大小和交换

void printSet(set<int>&s)
{
    for (set<int>::iterator it = s.begin(); it != s.end(); it++)
    {
        cout << *it << " ";
    }
    cout << endl;
}
//大小
void test01()
{
    set<int>s1;
    s1.insert(10);
    s1.insert(20);
    s1.insert(30);
    s1.insert(40);
    printSet(s1);

    if (s1.empty())
    {
        cout << "s1为空" << endl;
    }
    else
    {
        cout << "s1不为空" << endl;
        cout << "s1的大小为：" << s1.size() << endl;
    }
}
//交换
void test02()
{
    set<int>s1;
    s1.insert(10);
    s1.insert(20);
    s1.insert(30);
    s1.insert(40);

    set<int>s2;
    s2.insert(100);
    s2.insert(200);
    s2.insert(300);
    s2.insert(400);

    cout << "交换前：" << endl;
    cout << "s1:";
    printSet(s1);
    cout << "s2:";
    printSet(s2);

    s1.swap(s2);
    cout << "交换后：" << endl;
    cout << "s1:";
    printSet(s1);
    cout << "s2:";
    printSet(s2);
}
int main()
{
    test01();
    test02();
    return 0;
}
/*
10 20 30 40
s1不为空
s1的大小为：4
交换前：
s1:10 20 30 40
s2:100 200 300 400
交换后：
s1:100 200 300 400
s2:10 20 30 40
*/

总结：
        ●统计大小 —— size
        ●判断是否为空 —— empty
        ●交换容器 —— swap

1.4set插入和删除

功能描述：
        ●set容器进行插入数据和删除数据

示例：

#include <iostream>
using namespace std;
#include <set>
//set插入和删除
void printSet(set<int>&s)
{
    for (set<int>::iterator it = s.begin(); it != s.end(); it++)
    {
        cout << *it << " ";
    }
    cout << endl;
}
void test01()
{
    set<int>s1;

    //插入
    s1.insert(10);
    s1.insert(20);
    s1.insert(30);
    s1.insert(40);
    printSet(s1);

    //删除
    s1.erase(s1.begin());
    printSet(s1);  //20 30 40

    //删除重载版本
    s1.erase(30);
    printSet(s1);

    //清空
    //s1.erase(s1.begin(),s1.end());
    s1.clear();
    printSet(s1);
}
int main()
{
    test01();
    return 0;
}

1.5set查找和统计

功能描述：
        ●对set容器进行查找数据以及统计数据

函数原型：
        ● 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.end0:
        ● count(key);        //统计key的元素个数

示例：

#include <iostream>
using namespace std;
#include <set>
//set查找和统计

//查找
void test01()
{
    set<int>s1;
    s1.insert(10);
    s1.insert(30);
    s1.insert(20);
    s1.insert(40);
    s1.insert(30);
    s1.insert(30);

    //查找
    set<int>::iterator pos = s1.find(20);
    if (pos != s1.end())
    {
        cout << "找到元素：" << *pos << endl;
    }else
    {
        cout << "未找到元素" << endl;
    }
}
//统计
void test02()
{
    set<int>s1;
    s1.insert(10);
    s1.insert(30);
    s1.insert(20);
    s1.insert(40);

    int num = s1.count(30);
    //对于set而言，统计结果要么是1要么是0
    cout << "30出现的次数为：" << num << endl;  //1
}
int main()
{
    test01();
    test02();
    return 0;
}

总结：
        ● 查找 —— find（返回的是迭代器）
        ●统计 —— count（对于set，结果为0或者1）

1.6set和multiset区别

学习目标：
        ●掌握set和multiset的区别

区别：
        ●set不可以插入重复数据，而multiset可以
        ●set插入数据的同时会返回插入结果，表示插入是否成功
        ●multiset不会检测数据，因此可以插入重复数据

示例：

#include <iostream>
using namespace std;
#include <set>
//set 和 multiset 区别

void printSet(set<int>&s)
{
    for (set<int>::iterator it = s.begin(); it != s.end(); it++)
    {
        cout << *it << " ";
    }
    cout << endl;
}
void test01()
{
    set<int>s1;
    pair<set<int>::iterator,bool> ret = s1.insert(10);
    if (ret.second)
    {
        cout << "第一次插入成功" << endl;  //√
    }
    else
    {
        cout << "第一次插入失败" << endl;
    }

    ret = s1.insert(10);
    if (ret.second)
    {
        cout << "第二次插入成功" << endl;
    }
    else
    {
        cout << "第二次插入失败" << endl;  //√
    }

    multiset<int>ms;
    //允许插入重复的值
    ms.insert(10);
    ms.insert(10);
    for (multiset<int>::iterator it = ms.begin(); it != ms.end(); it++)
    {
        cout << *it << " ";
    }
    cout << endl;
}
int main()
{
    test01();
    return 0;
}
/*
第一次插入成功
第二次插入失败
10 10 
*/

总结：
        ●如果不允许插入重复数据可以利用set
        ●如果需要插入重复数据利用multiset

1.7pair对组创建

功能描述：
        ●成对出现的数据，利用对组可以返回两个数据

示例：

#include <iostream>
using namespace std;
#include <set>
//pair对组创建

void test01()
{
    //第一种方式
    pair<string,int>p("Tom",20);
    cout << "姓名：" << p.first << " 年龄：" << p.second << endl;
    //第二种方式
    pair<string,int>p2 = make_pair("Jerry",18);
    cout << "姓名：" << p2.first << " 年龄：" << p2.second << endl;
}
int main()
{
    test01();
    return 0;
}

总结：两种方式都可以创建对组，记住一种即可。

1.8set容器排序

学习目标：
        ●set容器默认排序规则为从小到大，掌握如何改变排序规则

主要技术点：
        ●利用仿函数，可以改变排序规则

示例一   set存放内置数据类型


//set容器排序

//1.set存放内置数据类型
class Compare
{
public:
    bool operator()(int v1,int v2) const
    {  //比较函数/仿函数必须是 const 成员函数
        return v1 > v2;
    }
};
void test01()
{
    set<int>s1;
    s1.insert(10);
    s1.insert(30);
    s1.insert(20);
    s1.insert(40);
    s1.insert(50);
    for (set<int>::iterator it = s1.begin(); it != s1.end(); it++)
    {
        cout << *it << " ";
    }
    cout << endl;

    //指定排序规则为从大到小
    set<int,Compare>s2;
    s2.insert(10);
    s2.insert(30);
    s2.insert(20);
    s2.insert(40);
    s2.insert(50);
    for (set<int,Compare>::iterator it = s2.begin(); it != s2.end(); it++)
    {
        cout << *it << " ";
    }
    cout << endl;
}

总结：利用仿函数可以指定set容器的排序规则

示例二   存放自定义数据类型

//2.set存放自定义数据类型
class Person
{
public:
    Person(string name,int age){
        this->name = name;
        this->age = age;
    }
    string name;
    int age;
};
class ComparePerson
{
public:
    bool operator()(const Person &p1,const Person &p2) const
    {
        return p1.age > p2.age;
    }
};
void test02()
{
    //自定义数据类型都会指定排序规则
    set<Person,ComparePerson>s;
    Person p1("Tom",10);
    Person p2("Jerry",5);
    Person p3("Mike",15);
    Person p4("Tim",20);

    s.insert(p1);
    s.insert(p2);
    s.insert(p3);
    s.insert(p4);
    for (set<Person,ComparePerson>::iterator it = s.begin(); it != s.end(); it++)
    {
        cout << "姓名：" << it ->name << " 年龄：" << it ->age << endl;
    }
}

总结：对于自定义数据类型，set必须指定排序规则才可以插入数据

2.map/multimap容器

2.1map基本概念

简介：
        ●map中所有元素都是pair
        ●pair中第一个元素为key（键值），起到索引作用，第二个元素为value(实值）
        ●所有元素都会根据元素的键值自动排序

本质：
        ●map/multimap属于关联式容器，底层结构是用二叉树实现。

优点：
        ●可以根据key值快速找到value值
map和multimap区别：
        ●map不允许容器中有重复key值元素
        ●multimap允许容器中有重复key值元素

2.2map构造和赋值

功能描述：
        ●对map容器进行构造和赋值操作

函数原型：
构造：
        ●map<T1,T2> mp;        //map默认构造函数：
        ●map(const map &mp);        //拷贝构造函数
赋值：
        ●map& operator=(const map &mp);        //重载等号操作符

示例：

//map构造和赋值

void printMap(map<int,int> &m)
{
    for (map<int,int>::iterator it = m.begin(); it != m.end(); it++)
    {
        cout << "key:" << it ->first << " value:" << it ->second << endl;
    }
    cout << endl;
}
void test01()
{
    map<int,int>m;
    m.insert(pair<int,int>(1,10));
    m.insert(pair<int,int>(2,20));
    m.insert(pair<int,int>(3,30));
    m.insert(pair<int,int>(4,40));
    printMap(m);

    //拷贝构造
    map<int,int>m2(m);
    printMap(m2);
    //赋值
    map<int,int>m3;
    m3 = m2;
    printMap(m3);
}

总结：map中所有元素都是成对出现，插入数据时候要使用对组

2.3map大小和交换

功能描述：
        ●统计map容器大小以及交换map容器
函数原型：
        ●size( );        //返回容器中元素的数目
        ●empty( );        //断容器是否为空
        ●swap(st);       //交换两个集合容器

示例：

//map大小和交换

void printMap(map<int,int> &m)
{
    for (map<int,int>::iterator it = m.begin(); it != m.end(); it++)
    {
        cout << "key:" << it ->first << " value:" << it ->second << endl;
    }
    cout << endl;
}
//大小
void test01()
{
    map<int,int>m1;
    m1.insert(pair<int,int>(1,10));
    m1.insert(pair<int,int>(2,20));
    m1.insert(pair<int,int>(3,30));
    m1.insert(pair<int,int>(4,40));
    if (m1.empty())
    {
        cout << "m1为空" << endl;
    }
    else
    {
        cout << "m1不为空" << endl;
        cout << "m1的大小为：" << m1.size() << endl;
    }

}
//交换
void test02()
{
    map<int,int>m1;
    m1.insert(pair<int,int>(1,10));
    m1.insert(pair<int,int>(2,20));
    m1.insert(pair<int,int>(3,30));
    m1.insert(pair<int,int>(4,40));
    map<int,int>m2;
    m2.insert(pair<int,int>(5,50));
    m2.insert(pair<int,int>(6,60));
    m2.insert(pair<int,int>(7,70));
    cout << "交换前:" << endl;
    cout << "m1:" << endl;
    printMap(m1);
    cout << "m2:" << endl;
    printMap(m2);
    m2.swap(m1);
    cout << "交换后：" << endl;
    cout << "m1:" << endl;
    printMap(m1);
    cout << "m2:" << endl;
    printMap(m2);
}

总结：
        ●统计大小 —— size
        ●判断是否为空 —— empty
        ●交换容器 —— swap

2.4map插入和删除

功能描述：
        ●map容器进行插入数据和删除数据

示例：

//map插入和删除

void printMap(map<int,int> &m)
{
    for (map<int,int>::iterator it = m.begin(); it != m.end(); it++)
    {
        cout << "key:" << it ->first << " value:" << it ->second << endl;
    }
    cout << endl;
}
void test01()
{
    map<int,int>m1;
    //插入
    //第一种
    m1.insert(pair<int,int>(1,10));

    //第二种
    m1.insert(make_pair(2,20));

    //第三种
    m1.insert(map<int,int>::value_type(3,30));

    //第四种
    m1[4]=40;  //不建议此方法插入，可以利用key访问value
    printMap(m1);

    //删除
    m1.erase(m1.begin());
    printMap(m1);
    m1.erase(3);  //按照key删除
    printMap(m1);

    m1.erase(m1.begin(),m1.end());
    printMap(m1);  //清空
}

总结：
        ●map插入方式很多，记住其一即可
        ●插入 —— insert
        ●制除 —— erase
        ●清空 —— lear

2.5map查找和统计

功能描述：
        ●对map容器进行查找数据以及统计数据

函数原型：
        ●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.end0
        ●count(key);        //统计key的元素个数

示例：

//map查找和统计

void printMap(map<int,int> &m)
{
    for (map<int,int>::iterator it = m.begin(); it != m.end(); it++)
    {
        cout << "key:" << it ->first << " value:" << it ->second << endl;
    }
    cout << endl;
}
void test01()
{
    //查找
    map<int,int>m;
    m.insert(pair<int,int>(1,10));
    m.insert(pair<int,int>(2,20));
    m.insert(pair<int,int>(3,30));
    printMap(m);

    map<int,int>::iterator ret =m.find(3); //查找key为3的元素，如果找到，返回一个指向该元素的迭代器，否则返回m.end()
    if (ret != m.end())
    {
        cout << "找到了元素" << endl;
        cout << "key:" << ret->first << " value:" << ret->second << endl;
    }
    else
    {
        cout << "未找到元素" << endl;
    }
    //统计
    //在map容器中，map不允许插入重复key元素，对于count而言，结果要么是0要么是1
    //multimap允许插入重复key元素，对于count而言，结果要么是0要么是n
    int num = m.count(3);
    cout << "num:" << num << endl;
}

总结：
        ●查找 —— find（返回的是迭代器）
        ●统计 —— count（对于map，结果为0或者1）

2.6map容器排序

学习目标：
        ●map容器默认排序规则为按照key值进行从小到大排序，掌握如何改变排序规则

主要技术点：
        ●利用仿函数，可以改变排序规则

示例：

//map容器排序

class MyCompare
{
public:
    bool operator()(int v1,int v2) const
    {
        //降序
        return v1 > v2;
    }
};
void test01()
{
    map<int,int,MyCompare>m;

    m.insert(pair<int,int>(1,10));
    m.insert(pair<int,int>(2,20));
    m.insert(pair<int,int>(3,30));
    m.insert(pair<int,int>(4,40));
    m.insert(pair<int,int>(5,50));

    for (map<int,int>::iterator it = m.begin(); it != m.end(); it++)
    {
        cout << "key:" << it ->first << " value:" << it ->second << endl;
    }
}

总结：
        ●利用仿函数可以指定map容器的排序规则
        ●对于自定义数据类型，map必须要指定排序规则，同set容器

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