STL Set和multiset 容器
set/multiset的简介
set是一个集合容器，其中所包含的元素是唯一的，集合中的元素按一定的顺序排列。 元素插入过程是按排序规则插入，所以不能指定插入位置。
set采用红黑树变体的数据结构实现，红黑树属于平衡二叉树。在插入操作和删除操 作上比vector快。 set不可以直接存取元素。（不可以使用at.(pos)与[]操作符）。 multiset与set的区别：set支持唯一键值，每个元素值只能出现一次；而multiset 中同一值可以出现多次。 不可以直接修改set或multiset容器中的元素值，因为该类容器是自动排序的。如果 希望修改一个元素值，必须先删除原有的元素，再插入新的元素。 #include <set>红黑树模型：
set/multiset对象的默认构造
set默认构造函数：set<T> st
multiset默认构造函数: mulitset<T> mst 示例：set<int> setInt;
//一个存放int的set容器。set<float> setFloat;
//一个存放float的set容器。set<string> setString;
//一个存放string的set容器。multiset<int> mulsetInt;
//一个存放int的multi set容器。multi set<float> multisetFloat;
//一个存放float的multi set容器。multi set<string> multisetString;
//一个存放string的multi set容器。
set对象的拷贝构造与赋值
理论知识：
set(const set &st);
拷贝构造函数set& operator=(const set &st)
重载等号操作符set.swap(st)
交换两个集合容器
示例:
set<int> setIntA;
setIntA.insert(3); setIntA.insert(1); setIntA.insert(7); setIntA.insert(5); setIntA.insert(9); set<int> setIntB(setIntA); //1 3 5 7 9 set<int> setIntC; setIntC = setIntA; //1 3 5 7 9 setIntC.insert(6); setIntC.swap(setIntA); //交换set的大小
理论知识：
set.size()
返回容器中元素的数目set.empty()
判断容器是否为空
示例:
set<int> setIntA;
setIntA.insert(3); setIntA.insert(1); setIntA.insert(7); setIntA.insert(5); setIntA.insert(9);if (!setIntA.empty())
{ int iSize = setIntA.size(); //5 }set的插入与迭代器
理论知识：
set.insert(elem)
在容器中插入元素。set.begin()
返回容器中第一个数据的迭代器。set.end()
返回容器中最后一个数据之后的迭代器set.rbegin()
返回容器中倒数第一个元素的迭代器。set.rend()
返回容器中倒数最后一个元素的后面的迭代器。 示例:set<int> setInt;
setInt.insert(3); setInt.insert(1); setInt.insert(5); setInt.insert(2);for(set<int>::iterator it=setInt.begin(); it!=setInt.end(); ++it)
{ int iItem = *it; cout << iItem; //或直接使用 cout << *it } //这样子便顺序输出 1 2 3 5。set.rbegin()与set.rend()。略。
set的删除
理论知识：
set.clear()
清除所有元素set.erase(pos)
删除pos迭代器所指的元素，返回下一个元素的迭代器。set.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。set.erase(elem)
删除容器中值为elem的元素。 示例:删除区间内的元素
setInt是用set<int>声明的容器，现已包含按顺序的1,3,5,6,9,11元素。
set<int>::iterator itBegin=setInt.begin(); ++ itBegin; set<int>::iterator itEnd=setInt.begin(); ++ itEnd; ++ itEnd; ++ itEnd; setInt.erase(itBegin,itEnd); //此时容器setInt包含按顺序的1,6,9,11四个元素。 删除容器中第一个元素 setInt.erase(setInt.begin()); //6,9,11删除容器中值为9的元素
set.erase(9);删除setInt的所有元素
setInt.clear(); //容器为空Set集合的元素排序
set<int,less<int> > setIntA; //该容器是按升序方式排列元素。
set<int,greater<int>> setIntB; //该容器是按降序方式排列元素。 set<int> 相当于 set<int,less<int>>。 less<int>与greater<int>中的int可以改成其它类型，该类型主要要跟set容纳的数据 类型一致。 疑问1：less<>与greater<>是什么？ 疑问2：如果set<>不包含int类型，而是包含自定义类型，set容器如何排序？ 要解决如上两个问题，需要了解容器的函数对象，也叫伪函数，英文名叫functor。 下面将讲解什么是functor，functor的用法。
示例：
使用stl提供的函数对象
set<int,greater<int>> setIntB;
setIntB.insert(3); setIntB.insert(1); setIntB.insert(5); setIntB.insert(2); 此时容器setIntB就包含了按顺序的5,3,2,1元素函数对象functor的用法
尽管函数指针被广泛用于实现函数回调，但C++还提供了一个重要的实现回调函数 的方法，那就是函数对象。
functor，翻译成函数对象，伪函数，运算符是重载了“()”操作符的普通类对象。从 语法上讲，它与普通函数行为类似 greater<>与less<>就是函数对象。 下面举出greater<int>的简易实现原理。
示例：
下面举出greater<int>的简易实现原理。 struct greater { bool operator()(const int& iLeft, const int& iRight) { //如果是实现less<int>的话，这边是写return (iLeft<iRight); return (iLeft>iRight); } }
容器就是调用函数对象的operator()方法去比较两个值的大小。
题目：学生包含学号，姓名属性，现要求任意插入几个学生对象到set容器中，使得容器中的学生按学号的升序排序。
解：
//学生类 class CStudent { public: CStudent(int iID, string strName) { m_iID = iID; m_strName = strName; } int m_iID; //学号 string m_strName; //姓名 } //为保持主题鲜明，本类不写拷贝构造函数，本类也不需要写拷贝构造函数。但大家仍要有考虑拷贝构造函数的习惯。 //函数对象 struct StuFunctor { bool operator() (const CStudent &stu1, const CStudent &stu2) { return (stu1.m_iID<stu2.m_iID); } }
//main函数
void main() { set<CStudent, StuFunctor> setStu; setStu.insert(CStudent(3,"小张")); setStu.insert(CStudent(1,"小李")); setStu.insert(CStudent(5,"小王")); setStu.insert(CStudent(2,"小刘")); //此时容器setStu包含了四个学生对象，分别是按姓名顺序的“小李”，“小刘”，“小张”，“小王” }set的查找
set.find(elem); //查找elem元素，返回指向elem元素的迭代器。
set.count(elem); //返回容器中值为elem的元素个数。对set来说，要么是0，要 么是1。对multiset来说，值可能大于1。 set.lower_bound(elem); //返回第一个>=elem元素的迭代器。 set.upper_bound(elem); // 返回第一个>elem元素的迭代器。 set.equal_range(elem); //返回容器中与elem相等的上下限的两个迭代器。上 限是闭区间，下限是开区间，如[beg,end)。 以上函数返回两个迭代器，而这两个迭代器被封装在pair中。 以下讲解pair的含义与使用方法。 示例： set<int> setInt; setInt.insert(3); setInt.insert(1); setInt.insert(7); setInt.insert(5); setInt.insert(9);set<int>::iterator itA = setInt.find(5);
int iA = *itA; //iA == 5 int iCount = setInt.count(5); //iCount == 1 set<int>::iterator itB = setInt.lower_bound(5); set<int>::iterator itC = setInt.upper_bound(5); int iB = *itB; //iB == 5 int iC = *itC; //iC == 7pair< set<int>::iterator, set<int>::iterator > pairIt = setInt.equal_range(5); //pair是什么？
pair的使用
pair译为对组，可以将两个值视为一个单元。
pair<T1,T2>存放的两个值的类型，可以不一样，如T1为int，T2为float。T1,T2也可 以是自定义类型。 pair.first是pair里面的第一个值，是T1类型。 pair.second是pair里面的第二个值，是T2类型。
示例:
set<int> setInt; ... //往setInt容器插入元素1,3,5,7,9pair< set<int>::iterator , set<int>::iterator > pairIt = setInt.equal_range(5);
set<int>::iterator itBeg = pairIt.first; set<int>::iterator itEnd = pairIt.second; //此时 *itBeg==5 而 *itEnd == 7
小结
一、容器set/multiset的使用方法； 红黑树的变体，查找效率高，插入不能指定位置，插入时自动排序。
二、functor的使用方法； 类似于函数的功能，可用来自定义一些规则，如元素比较规则。
三、pair的使用方法。 对组，一个整体的单元，存放两个类型(T1,T2，T1可与T2一样)的两个元素。
案例:
int x;
scanf("%ld",&x); multiset<int> h;//建立一个multiset类型，变量名是h，h序列里面存的是int类型,初始h为空 while(x!=0){ h.insert(x);//将x插入h中 scanf("%ld",&x); } pair< multiset<int>::iterator , multiset<int>::iterator > pairIt = h.equal_range(22); multiset<int>::iterator itBeg = pairIt.first; multiset<int>::iterator itEnd = pairIt.second; int nBeg = *itBeg; int nEnd = *itEnd; while(!h.empty()) {// 序列非空h.empty()==true时表示h已经空了 multiset<int>::iterator c = h.begin();//c指向h序列中第一个元素的地址，第一个元素是最小的元素 printf("%ld ",*c);//将地址c存的数据输出 h.erase(c);//从h序列中将c指向的元素删除 }