C++ STL之set容器使用方法

C++ STL之Set容器的用法

1 set中的元素类型 (1)

2 set中构造相关函数 (2)

3set中的迭代器 (3)

4 set中的容量相关函数 (3)

5 set中元素修改函数 (3)

5.1 insert 函数 (3)

5.2 erase 函数 (4)

5.3 clear 函数 (5)

5.4 swap 函数 (5)

5.5 emplace 函数 (5)

5.6 emplace_hint 函数 (5)

6 set 中的比较函数体 (6)

6.1 key_com 函数 (6)

6.2 value_com 函数 (6)

7 set的其他操作函数 (7)

7.1 find 函数 (7)

7.2 count 函数 (8)

7.3 lower_bound 函数 (8)

7.4 upper_bound 函数 (8)

7.5 equal_range 函数 (9)

7.6 get_allocator 函数 (10)

Set容器是一个关联容器，容器中的元素互不相同，并且容器中的元素按照键值大小进行排序。每当插入或者删除一个元素，容器都会重新排序。Set容器有两大特点，一个是元素排序，另一个就是查询速度快（当然没有vector快）。Set获取元素时通过键值，关联容器都这样。Set是通过二元查找树实现的，再具体点就是红黑树。

关于这个无需多言，切记set中的iterator是指向const 元素。

以上分别为默认构造函数，范围构造函数，复制构造函数，移动构造函数，初始化列表构造函数，其中最后两个是C++11中的版本。关于构造函数，不同的编译器可能提供的形式不一样，但是种类都是这几种。

构造函数示例：

#include

#include

bool fncomp (int lhs, int rhs) {return lhs

struct classcomp {

bool operator() (const int& lhs, const int& rhs) const

{return lhs

};

int main ()

{

std::set first; // empty set of ints

int myints[]= {10,20,30,40,50};

std::set second (myints,myints+5); // range

std::set third (second); // a copy of second

std::set fourth (second.begin(), second.end()); //iterator ctor.

std::set fifth; // class as Compare

bool(*fn_pt)(int,int) = fncomp;

std::set sixth (fn_pt); // function pointer as Compare

return 0;

}

关于迭代器也没什么好说的，迭代器和前面的都一样。

这个和其它容量一样。

要注意其中的函数的返回类型，这个在编程中或许会很有用，两种不同的颜色来区分C++11中增加的函数，示例如下：

#include

#include

int main ()

{

std::set myset;

std::set::iterator it;

std::pair::iterator,bool> ret;

// set some initial values:

for (int i=1; i<=5; ++i) myset.insert(i*10); // set: 10 20 30 40 50

ret = myset.insert(20); // no new element inserted

if (ret.second==false) it=ret.first; // "it" now points to element 20

myset.insert (it,25); // max efficiency inserting

myset.insert (it,24); // max efficiency inserting

myset.insert (it,26); // no max efficiency inserting

int myints[]= {5,10,15}; // 10 already in set, not inserted

myset.insert (myints,myints+3);

std::cout << "myset contains:";

for (it=myset.begin(); it!=myset.end(); ++it)

std::cout << ' ' << *it;

std::cout << '\n';

return 0;

}

结果：

myset contains: 5 10 15 20 24 25 26 30 40 50

红色表格表示C++98，蓝色表示C++11。函数的返回值，其中第二个函数表示删除的元素的个数，当然在set中其返回值最多是1，在C++11中，其余两个函数皆有返回值为iterator 类型的值，其指向删除的最后一个元素，或者指向set的末尾。示例如下：

#include

#include

int main ()

{

std::set myset;

std::set::iterator it;

// insert some values:

for (int i=1; i<10; i++) myset.insert(i*10); // 10 20 30 40 50 60 70 80 90 it = myset.begin();

++it; // "it" points now to 20

myset.erase (it);

myset.erase (40);

it = myset.find (60);

myset.erase (it, myset.end());

std::cout << "myset contains:";

for (it=myset.begin(); it!=myset.end(); ++it)

std::cout << ' ' << *it;

std::cout << '\n';

return 0;

}

结果：

myset contains: 10 30 50

clear 函数

void clear();

清空set，容器大小变为0

swap 函数

void swap (set& x);

交换两个set的内容

emplace 函数

template

pair emplace (Args&&... args);

这个是C++11中的函数，也是插入一个元素

emplace_hint 函数

template

iterator emplace_hint (const_iterator position, Args&&... args);

在一定的位置插入元素，position参数只是用来提高插入的速度，并不一定就是说要在此处插入元素。示例

#include

#include

#include

int main ()

{

std::set myset;

auto it = myset.cbegin();

myset.emplace_hint (it,"alpha");

it = myset.emplace_hint (myset.cend(),"omega");

it = myset.emplace_hint (it,"epsilon");

it = myset.emplace_hint (it,"beta");

std::cout << "myset contains:";

for (const std::string& x: myset)

std::cout << ' ' << x;

std::cout << '\n';

return 0;

}

结果：

myset contains: alpha beta epsilon omega

这两个函数都是获取set容器中比较函数

6.1key_com 函数

key_compare key_comp() const;

函数返回比较函数对象，默认的是升序排列。示例：

#include

#include

int main ()

{

std::set myset;

int highest;

std::set::key_compare mycomp = myset.key_comp(); for (int i=0; i<=5; i++) myset.insert(i);

std::cout << "myset contains:";

highest=*myset.rbegin();

std::set::iterator it=myset.begin();

do {

std::cout << ' ' << *it;

} while ( mycomp(*(++it),highest) );

std::cout << '\n';

return 0;

}

结果：

myset contains: 0 1 2 3 4

6.2value_com 函数

value_compare value_comp()const

函数返回元素比较函数对象，默认的是升序排列，在set中，value_comp函数和key_value 函数的作用一模一样。示例：

#include

#include

int main ()

{

std::set myset;

std::set::value_compare mycomp = myset.value_comp();

for (int i=0; i<=5; i++) myset.insert(i);

std::cout << "myset contains:";

int highest=*myset.rbegin();

std::set::iterator it=myset.begin();

do {

std::cout << ' ' << *it;

} while ( mycomp(*(++it),highest) );

std::cout << '\n';

return 0;

}

结果：

myset contains: 0 1 2 3 4

7set的其他操作函数

函数返回找到元素的iterator，如果找不到就指向set的末尾

#include

#include

int main ()

{

std::set myset;

std::set::iterator it;

// set some initial values:

for (int i=1; i<=5; i++) myset.insert(i*10); // set: 10 20 30 40 50

it=myset.find(20);

myset.erase (it);

myset.erase (myset.find(40));

std::cout << "myset contains:";

for (it=myset.begin(); it!=myset.end(); ++it)

std::cout << ' ' << *it;

std::cout << '\n';

return 0;

}

结果：

myset contains: 10 30 50

7.2count 函数

size_type count (const value_type& val) const;

函数返回值为val的元素的个数，当然在set容器中其最大为1.示例：

#include

#include

int main ()

{

std::set myset;

// set some initial values:

for (int i=1; i<5; ++i) myset.insert(i*3); // set: 3 6 9 12 for (int i=0; i<10; ++i)

{

std::cout << i;

if (myset.count(i)!=0)

std::cout << " is an element of myset.\n";

else

std::cout << " is not an element of myset.\n";

}

return 0;

}

结果：

0 is not an element of myset.

1 is not an element of myset.

2 is not an element of myset.

3 is an element of myset.

4 is not an element of myset.

5 is not an element of myset.

6 is an element of myset.

7 is not an element of myset.

8 is not an element of myset.

9 is an element of myset.

7.3 lower_bound 函数

iterator lower_bound (const value_type& val) const; （C++98）iterator lower_bound (const value_type& val);（C++11）

const_iterator lower_bound (const value_type& val) const;（C++11）函数返回set中第一个小于或者等于val的元素的iterator。

7.4 upper_bound 函数

iterator upper_bound (const value_type& val) const; （C++98）

iterator upper_bound (const value_type& val);（C++11）

const_iterator upper_bound (const value_type& val) const;（C++11）

函数返回set中第一个大于或者等于val的元素的iterator。示例

#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;

}

结果：

myset contains: 10 20 70 80 90

7.5 equal_range 函数

pair equal_range (const value_type& val) const; （C++98）pair equal_range (const value_type& val) const;（C++11）

pair equal_range (const value_type& val);(C++11)

函数返回等于set中val的上下界的iterator。示例：

#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;

}

结果：

the lower bound points to: 30

the upper bound points to: 40

7.6 get_allocator 函数

allocator_type get_allocator() const;

函数返回set的分配器对象示例：

#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;

}

结果：

The allocated array contains: 10 20 30 40 50