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【C++】set和map的使用

对于STL容器来说,有很多相似的功能,所以这里主要将与之前不同的功能说清楚

@TOC

1.对于set与map的简单理解

vector/list/deque 作为序列式容器(类似于线性表的存储方式) map与set作为关联式容器,里面存储的是<key,value>结构的键值对(数据之间有非常强的关联关系) 键值对:用来表示一 一对应的关系,key代表键值,value代表与key对应的信息 如:中英文互译字典,内部的英文必然有一个中文对应

map与set 底层是二叉搜索树

set作为key模型 map作为 key_value模型 不懂的可以点击了解:二叉搜索树的应用场景

2. set

set的官方文档

【C++】set和map的使用_二叉搜索树

compare作为一个仿函数, 默认为升序,在重载operator()时 ,以小于比较 同样若将operator()重载中改为大于比较,则为降序 Alloc作为一个默认的空间配置器

insert

【C++】set和map的使用_迭代器_02

由于底层是二叉搜索树,所以要注意若插入相同的key值,就会造成插入失败

迭代器遍历

【C++】set和map的使用_二叉搜索树_03

set底层是二叉搜索树,所以重复的值在树中插入会失败 相当于完成了去重操作

【C++】set和map的使用_中序_04

不能随便修改*it的数据,set底层作为二叉搜索树,若将其中一个key值进行修改,就没办法保证修改后是不是搜索树了

【C++】set和map的使用_二叉搜索树_05

支持迭代器就是支持范围for,范围for底层就是迭代器

count

给一个值,判断在不在 若在返回非0,若不在返回0 但是由于set不支持重复的key值插入,所以count只能判断在不在

【C++】set和map的使用_迭代器_06

count的效果与二叉搜索树的应用场景的写法,效果是等价的 x作为key值,若存在则进入if 输出在,若不在则进入else 输出不在

multiset

【C++】set和map的使用_中序_07

与set的区别为 :允许键值冗余

insert

【C++】set和map的使用_迭代器_08

再次使用迭代器遍历时,发现是有重复的值存在的

find

【C++】set和map的使用_二叉搜索树_09

multiset的find函数,若有多个重复的key存在,实际上查找的是中序的第一个

验证查找为中序第一个key

【C++】set和map的使用_二叉搜索树_10

若查找的为中序的第一个1,才可将后面的所有的1都显示出来

count

【C++】set和map的使用_迭代器_11

在multiset中由于有重复key的存在, 所以count函数能够返回该key值出现的个数 若key值没有出现,则返回0

3. map

map的官方文档

map作为 key_value模型 但是map并没有定义key与value,而是存在一个结构pair

【C++】set和map的使用_迭代器_12

pair是库自己定义的结构,用于存放key与value

【C++】set和map的使用_迭代器_13

带有两个模板参数分别是first与second,相当于key与value

insert与迭代器的使用

【C++】set和map的使用_中序_14

通过map将key与value都置成string类型,可以通过pair完成插入,但是pair写起来太长容易出错

【C++】set和map的使用_二叉搜索树_15

若使用pair则需要借助匿名对象插入

所以为了减少代码长度,所以使用make_pair

【C++】set和map的使用_迭代器_16

make_pair为一个函数模板,实际上还是调用匿名构造返回

统计水果次数

【C++】set和map的使用_中序_17

方法1是在二叉搜索树的应用场景使用的 方法2是operator[]的使用 两种方法的作用是等价的 countmap[e]++: 传入key值e,并返回对应的value值,使value值+1

operator []

【C++】set和map的使用_迭代器_18

给一个key值,返回mapped_type类型

【C++】set和map的使用_中序_19

mapped_type代表第二个模板参数value

operator[]的实现理解

【C++】set和map的使用_二叉搜索树_20

insert的返回值

【C++】set和map的使用_二叉搜索树_21

pair的first是一个迭代器,指向新插入的元素或者指向与key值相等元素位置的迭代器 pair的second是bool类型,bool代表在不在,若插入成功返回true,插入失败返回false,但是会返回之前已经存在并且相同类型的迭代器

对整体的拆分理解

【C++】set和map的使用_迭代器_22

调用insert函数,函数的第二个参数为value类型的缺省值,调用默认构造 返回值是pair<iterator,bool> pair.first 表示迭代器 ,解引用就为pair数据 ,pair数据取second就为value

operator[]的作用

1.插入 插入key值,若插入成功则返回true 2.修改 若key值已经存在,则返回false,同时也会返回之前已经存在并且相同类型的迭代器 ,使之对value值修改 3.插入+修改 插入key值,若插入成功则返回true,同时将对应的value值修改 4.查找 当key值已经存在时,就会寻找之前已经存在并且类型相同的迭代器

【C++】set和map的使用_二叉搜索树_23

1.插入 插入 left,第二个给缺省值,而string缺省值为空串 2.修改 由于插入的left已经存在,所以插入失败,并寻找之前已经存在的left对应的迭代器 把left迭代器的返回值 value修改为左边 3.插入+修改 插入right,第二个缺省值为空串,并把返回值 value修改为右边 4.查找 直接返回对应的value值即可

multimap

【C++】set和map的使用_迭代器_24

与map的区别:允许键值冗余

【C++】set和map的使用_中序_25

但是multimap并没有operator[] 因为在map中,key和value是一对一的关系 在multimap中,key和value是一对多的关系 所以 没办法判断当前key值对应哪一个value

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