set--常见成员函数及基本用法

 

c++ stl集合set介绍 c++ stl集合(Set)是一种包含已排序对象的关联容器。

set/multiset会根据待定的排序准则，自动将元素排序。两者不同在于前者不允许元素重复，而后者允许。

 

c++ stl集合set介绍

   c++ stl集合(Set)是一种包含已排序对象的关联容器。set/multiset会根据待定的排序准则，自动将元素排序。两者不同在于前者不允许元素重复，而后者允许。

1) 不能直接改变元素值，因为那样会打乱原本正确的顺序，要改变元素值必须先删除旧元素，则插入新元素

2) 不提供直接存取元素的任何操作函数，只能通过迭代器进行间接存取，而且从迭代器角度来看，元素值是常数

3) 元素比较动作只能用于型别相同的容器(即元素和排序准则必须相同)

set模板原型：//Key为元素(键值)类型

1	template <class Key, class Compare=less<Key>, class Alloc=STL_DEFAULT_ALLOCATOR(Key) >

从原型可以看出，可以看出比较函数对象及内存分配器采用的是默认参数，因此如果未指定，它们将采用系统默认方式。

 

set的各成员函数列表如下:

c++ stl容器set成员函数:begin()--返回指向第一个元素的迭代器

c++ stl容器set成员函数:clear()--清除所有元素

c++ stl容器set成员函数:count()--返回某个值元素的个数

c++ stl容器set成员函数:empty()--如果集合为空，返回true

c++ stl容器set成员函数:end()--返回指向最后一个元素的迭代器

c++ stl容器set成员函数:equal_range()--返回集合中与给定值相等的上下限的两个迭代器

c++ stl容器set成员函数:erase()--删除集合中的元素

c++ stl容器set成员函数:find()--返回一个指向被查找到元素的迭代器

c++ stl容器set成员函数:get_allocator()--返回集合的分配器

c++ stl容器set成员函数:insert()--在集合中插入元素

c++ stl容器set成员函数:lower_bound()--返回指向大于（或等于）某值的第一个元素的迭代器

c++ stl容器set成员函数:key_comp()--返回一个用于元素间值比较的函数

c++ stl容器set成员函数:max_size()--返回集合能容纳的元素的最大限值

c++ stl容器set成员函数:rbegin()--返回指向集合中最后一个元素的反向迭代器

c++ stl容器set成员函数:rend()--返回指向集合中第一个元素的反向迭代器

c++ stl容器set成员函数:size()--集合中元素的数目

c++ stl容器set成员函数:swap()--交换两个集合变量

c++ stl容器set成员函数:upper_bound()--返回大于某个值元素的迭代器

c++ stl容器set成员函数:value_comp()--返回一个用于比较元素间的值的函数

 

常用操作：
1.元素插入：insert()
2.中序遍历：类似vector遍历（用迭代器）
3.反向遍历：利用反向迭代器reverse_iterator。
    例：
  

set<int> s;
......
set<int>::reverse_iterator rit;
for(rit=s.rbegin();rit!=s.rend();rit++)

 

4.元素删除：与插入一样，可以高效的删除，并自动调整使红黑树平衡。
          

set<int> s;
s.erase(2);        //删除键值为2的元素
s.clear();

5.元素检索：find()，若找到，返回该键值迭代器的位置，否则，返回最后一个元素后面一个位置。
          

set<int> s;
set<int>::iterator it;
it = s.find(5);    //查找键值为5的元素
if (it != s.end())    //找到
cout << *it << endl;
else            //未找到
cout << "未找到";

 

6.自定义比较函数
    (1)元素不是结构体：
        例：
        //自定义比较函数myComp,重载“（）”操作符
      

struct myComp
{
    bool operator()(const your_type &a, const your_type &b){
        return a.data - b.data > 0;
    }
}
set<int, myComp>s;
......
set<int, myComp>::iterator it; erator it;

 

    (2)如果元素是结构体，可以直接将比较函数写在结构体内。
        例：
       

struct Info
{
    string name;
    float score;
    //重载“<”操作符，自定义排序规则
    bool operator < (const Info &a) const
    {
        //按score从大到小排列
        return a.score<score;
    }
}
set<Info> s;
......
set<Info>::iterator it;

 

#include<iostream> 
#include<set> 
using namespace std; 
//set插入元素操作  
int main() 
{ 
    //定义一个int型集合对象s,当前没有任何元素.由www.169it.com搜集整理
    set<int> s; 
    s.insert(8);  //第一次插入8，可以插入  
    s.insert(1); 
    s.insert(12); 
    s.insert(6); 
    s.insert(8);   //第二次插入8，重复元素，不会插入  
    set<int>::iterator it; //定义前向迭代器 
    for(it=s.begin();it!=s.end();it++) 
    cout<<*it<<endl;    
    system("pause"); 
    return 0; 
}

 

其他用法如下

#include <iostream>
#include <iterator>
#include <set>
#include <algorithm>
using namespace std;
int main()
{
    set<int> eg1;
    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<int>::iterator set_iter = eg1.begin();
    cout << "Set named eg1:" << endl;
    for (; set_iter != eg1.end(); set_iter++) cout << *set_iter << " ";
    cout << endl;
    //使用size()函数可以获得当前元素个数
    cout << "Now there are " << eg1.size() << " elements in the set eg1" << endl;
    if (eg1.find(200) == eg1.end())//find()函数可以查找元素是否存在
        cout << "200 isn't in the set eg1" << endl;



    set<int> eg2;
    for (int i = 6; i < 15; i++)
        eg2.insert(i);
    cout << "Set named eg2:" << endl;
    for (set_iter = eg2.begin(); set_iter != eg2.end(); set_iter++)
        cout << *set_iter << " ";
    cout << endl;

    //获得两个set的并
    set<int> eg3;
    cout << "Union(两个set的并集):";
    set_union(eg1.begin(),
        eg1.end(),
        eg2.begin(),
        eg2.end(),
        insert_iterator<set<int> >(eg3, eg3.begin())
        );//注意第五个参数的形式
    copy(eg3.begin(), eg3.end(), ostream_iterator<int>(cout, " "));
    cout << endl;

    //获得两个set的交，注意进行集合操作之前接收结果的set要调用clear()函数清空一下
    eg3.clear();
    set_intersection(eg1.begin(),
        eg1.end(),
        eg2.begin(),
        eg2.end(),
        insert_iterator<set<int> >(eg3, eg3.begin())
        );
    cout << "Intersection:";
    copy(eg3.begin(), eg3.end(), ostream_iterator<int>(cout, " "));
    cout << endl;

    //获得两个set的差
    eg3.clear();
    set_difference(eg1.begin(),
        eg1.end(), eg2.begin(),
        eg2.end(),
        insert_iterator<set<int> >(eg3, eg3.begin())
        );
    cout << "Difference:";
    copy(eg3.begin(), eg3.end(), ostream_iterator<int>(cout, " "));
    cout << endl;

    //获得两个set的对称差，也就是假设两个集合分别为A和B那么对称差为AUB-A∩B
    eg3.clear();
    set_symmetric_difference(eg1.begin(), eg1.end(), eg2.begin(), eg2.end(), insert_iterator<set<int> >(eg3, eg3.begin()));
    copy(eg3.begin(), eg3.end(), ostream_iterator<int>(cout, " "));
    cout << endl;

    return 0;
}



下面给出一个关键字类型为char*的示例代码

#include<iostream>
#include<iterator>
#include<set>
using namespace std;
struct ltstr
{
    bool operator() (const char* s1, const char* s2) const
    {
        return strcmp(s1, s2) < 0;
    }
};

int main()
{
    const int N = 6;
    const char* a[N] = { "isomer", "ephemeral", "prosaic",
        "nugatory", "artichoke", "serif" };
    const char* b[N] = { "flat", "this", "artichoke",
        "frigate", "prosaic", "isomer" };

    set<const char*, ltstr> A(a, a + N);
    set<const char*, ltstr> B(b, b + N);
    set<const char*, ltstr> C;

    cout << "Set A: ";
    //copy(A.begin(), A.end(), ostream_iterator<const char*>(cout, " "));
    set<const char*, ltstr>::iterator itr;
    for (itr = A.begin(); itr != A.end(); itr++) cout << *itr << " ";
    cout << endl;
    cout << "Set B: ";
    copy(B.begin(), B.end(), ostream_iterator<const char*>(cout, " "));
    cout << endl;

    cout << "Union: ";
    set_union(A.begin(), A.end(), B.begin(), B.end(),
        ostream_iterator<const char*>(cout, " "),
        ltstr());
    cout << endl;

    cout << "Intersection: ";
    set_intersection(A.begin(), A.end(), B.begin(), B.end(), ostream_iterator<const char*>(cout, " "), ltstr());
    cout << endl;
    set_difference(A.begin(), A.end(), B.begin(), B.end(), inserter(C, C.begin()), ltstr());
    cout << "Set C (difference of A and B): ";
    copy(C.begin(), C.end(), ostream_iterator<const char*>(cout, " "));
    cout << endl;
    return 0;
}

其中的ltstr也可以这样定义
class ltstr
{
public:
    bool operator() (const char* s1, const char*s2)const
    {
        return strcmp(s1, s2) < 0;
    }
};

更加通用的应用方式那就是数据类型也是由用户自定义的类来替代，比较的函数自定义，甚至可以加上二级比较，比如首先按照总分数排序，对于分数相同的按照id排序，下面是示例代码

#include<set>
#include<iostream>
using namespace std;
struct
{
    int id;
    int score;
    string name;
};
struct compare
{
    bool operator()(const Entity& e1, const Entity& e2)const   {
        if (e1.score < e2.score) return true;
        else
        if (e1.score == e2.score)
        if (e1.id < e2.id) return true;

        return false;
    }
};

int main()
{
    set<Entity, compare>s_test;
    Entity a, b, c;
    a.id = 123; a.score = 90; a.name = "bill";
    b.id = 121; b.score = 85; b.name = "mary";
    c.id = 130; c.score = 85; c.name = "jerry";
    s_test.insert(a); s_test.insert(b); s_test.insert(c);
    set<Entity, compare>::iterator itr;
    cout << "Score List(ordered by score):\n";
    for (itr = s_test.begin(); itr != s_test.end(); itr++)
        cout << itr->id << "---" << itr->name << "---" << itr->score << endl;
    return 0;
}