【STL-set】set的使用 _STL自学笔记
前言
啊啊啊，我还真是喜欢STL呢，明知道不能过度依赖它，但是就觉得好好用啊好方便啊怎么办……
啃饼干啃STL，今天又啃了一个set。
set是一个很棒的数据结构，度娘说：
“STL 对这个序列可以进行查找，插入删除序列中的任意一个元素，而完成这些操作的时间同这个序列中元素个数的对数成比例关系，并且当游标指向一个已删除的元素时，删除操作无效。而一个经过更正的和更加实际的定义应该是：一个集合(set)是一个容器，它其中所包含的元素的值是唯一的。这在收集一个数据的具体值的时候是有用的。集合中的元素按一定的顺序排列，并被作为集合中的实例。一个集合通过一个链表来组织，在插入操作和删除操作上比向量(vector)快，但查找或添加末尾的元素时会有些慢。具体实现采用了红黑树的平衡二叉树的数据结构。”
然后又有如下解释:
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set是STL中一种标准关联容器（vector,list,string,deque都是序列容器，而set，multiset，map，multimap是标准关联容器），
它底层使用平衡的搜索树——红黑树实现，插入删除操作时仅仅需要指针操作节点即可完成，不涉及到内存移动和拷贝，
所以效率比较高。set，顾名思义是“集合”的意思，在set中元素都是唯一的，而且默认情况下会对元素自动进行升序排列，
支持集合的交(set_intersection),差(set_difference) 并(set_union)，对称差(set_symmetric_difference) 等一些集合上的操作，
如果需要集合中的元素允许重复那么可以使用multiset
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叫人如何不动心？于是来学学看了~
鉴于本人学习STL的方法是先拼命看啊看啊看，然后再敲啊敲啊敲，所以还是从SourceCode来看看比较符合我的胃口——
代码理解
set的初始化
首先是裸set模板，用int的太没诚意了，用个
#include
#include
#include
using namespace std;
struct Info
{
string name;
double score;
bool operator < (const Info &a) const // Custom cmp_Rule
{
//Desc:< Asc:>
return a.score < score;
}
};
int main()
{
set s;
Info info;
info.name = "Jack";
info.score = 80;
s.insert(info);
info.name = "Tom";
info.score = 99;
s.insert(info);
info.name = "Steven";
info.score = 60;
s.insert(info);
s.erase(s.find(info));
set::iterator it;
for(it = s.begin(); it != s.end(); it++)
cout << (*it).name << " : " << (*it).score << endl;
return 0;
}
/*
运行结果：
Tom : 99
Jack : 80
*/ 此外，erase删除某个元素时需要传参指向这个被删除的元素的迭代器；寻找是否存在某个元素，如果存在则获取其迭代位置的迭代器则使用find()函数。
说到erase，也可以传入两个参数作为前后指针删除其中的元素，代码如下：
// set::lower_bound/upper_bound
#include
#include
int main ()
{
std::set myset;
std::set::iterator itlow,itup;
for (int i=1; i<10; i++) myset.insert(i*10); // 10 20 30 40 50 60 70 80 90
itlow=myset.lower_bound (30); // ^
itup=myset.upper_bound (60); // ^
myset.erase(itlow,itup); // 10 20 70 80 90
std::cout << "myset contains:";
for (std::set::iterator it=myset.begin(); it!=myset.end(); ++it)
std::cout << ' ' << *it;
std::cout << '\n';
return 0;
} 关于等号的操作符重载
// assignment operator with sets
#include
#include
int main ()
{
int myints[]={ 12,82,37,64,15 };
std::set first (myints,myints+5); // set with 5 ints
std::set second; // empty set
second = first; // now second contains the 5 ints
first = std::set(); // and first is empty
std::cout << "Size of first: " << int (first.size()) << '\n';
std::cout << "Size of second: " << int (second.size()) << '\n';
return 0;
} 如果只是像上述一样把first和second交换包含元素的话，其实swap也就够了：
// swap sets
#include
#include
main ()
{
int myints[]={12,75,10,32,20,25};
std::set first (myints,myints+3); // 10,12,75
std::set second (myints+3,myints+6); // 20,25,32
first.swap(second);
std::cout << "first contains:";
for (std::set::iterator it=first.begin(); it!=first.end(); ++it)
std::cout << ' ' << *it;
std::cout << '\n';
std::cout << "second contains:";
for (std::set::iterator it=second.begin(); it!=second.end(); ++it)
std::cout << ' ' << *it;
std::cout << '\n';
return 0;
} 黑科技之equal_elements
此外，看到一个特别方便的函数叫做equal_elements()，作用是返回一个pair，pair的first指向lower_bound，pair的second指向upper_bound。
// set::equal_elements
#include
#include
int main ()
{
std::set myset;
for (int i=1; i<=5; i++) myset.insert(i*10); // myset: 10 20 30 40 50
std::pair::const_iterator,std::set::const_iterator> ret;
ret = myset.equal_range(30);
std::cout << "the lower bound points to: " << *ret.first << '\n';
std::cout << "the upper bound points to: " << *ret.second << '\n';
return 0;
}
存疑
get_allocator() 的用法及意义
// set::get_allocator
#include
#include
int main ()
{
std::set myset;
int * p;
unsigned int i;
// allocate an array of 5 elements using myset's allocator:
p=myset.get_allocator().allocate(5);
// assign some values to array
for (i=0; i<5; i++) p[i]=(i+1)*10;
std::cout << "The allocated array contains:";
for (i=0; i<5; i++) std::cout << ' ' << p[i];
std::cout << '\n';
myset.get_allocator().deallocate(p,5);
return 0;
} 关于集合间逻辑关系操作
四种常用函数标准用法：
#include
#include
#include
using namespace std;
int main()
{
int a[] = { 0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8 };
set S( a, a + 9 );
int b[] = { 3, 6, 8, 9 };
set S2( b, b + 4 );
set::iterator site;
set Su;
set Si;
set Sd;
set Ssd;
//交集
set_intersection( S.begin(), S.end(),
S2.begin(), S2.end(),
inserter( Si, Si.begin() ) );
//并集
set_union( S.begin(), S.end(),
S2.begin(), S2.end(),
inserter( Su, Su.begin() ) );
//差集
set_difference( S.begin(), S.end(),
S2.begin(), S2.end(),
inserter( Sd, Sd.begin() ) );
//对称差集
set_symmetric_difference( S.begin(), S.end(),
S2.begin(), S2.end(),
inserter( Ssd, Ssd.begin() ) );
site = Si.begin();
cout<<"the intersection of S and S2 is : ";
while( site != Si.end() )
{
cout<< *site <<" ";
++ site;
}
cout< 输出：
the intersection of S and S2 is : 3 6 8
the union of S and S2 is : 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9
the difference of S and S2 is : 0 1 2 4 5 7
the symmetric difference of S and S2 is : 0 1 2 4 5 7 9
详解用法：
#include
#include
#include
#include
using namespace std;
set eg1,eg2;
int main()
{
//插入
eg1.insert(1);
eg1.insert(100);
eg1.insert(5);
eg1.insert(1);//元素1因为已经存在所以set中不会再次插入1
eg1.insert(10);
eg1.insert(9);
//遍历set，可以发现元素是有序的
set::iterator set_iter=eg1.begin();
cout<<"Set named eg1:"< eg3; cout<<"Union:";
set_union(eg1.begin(),eg1.end(),eg2.begin(),eg2.end(),insert_iterator >(eg3,eg3.begin()));//注意第五个参数的形式
copy(eg3.begin(),eg3.end(),ostream_iterator(cout," "));
cout< >(eg3,eg3.begin()));
cout<<"Intersection:";
copy(eg3.begin(),eg3.end(),ostream_iterator(cout," "));
cout< >(eg3,eg3.begin()));
cout<<"Difference:";
copy(eg3.begin(),eg3.end(),ostream_iterator(cout," "));
cout< >(eg3,eg3.begin()));
copy(eg3.begin(),eg3.end(),ostream_iterator(cout," "));
cout< Set named eg1:
1 5 9 10 100
Now there are 5 elements in the set eg1
200 isn't in the set eg1
Set named eg2:
6 7 8 9 10 11 12 13 14
Union:1 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 100
Intersection:9 10
Difference:1 5 100
1 5 6 7 8 11 12 13 14 100