标准模板库(STL)学习指南之set集合

/* 联合容器将值与关键字联合在一起，使用关键字来查找值，

* 提供元素的快速访问，插入元素不能指定位置，容器自动处理插入位置

* STL 提供四种联合容器：set、multiset、map、multimap

* set、multiset 存储一种元素，前者关键字不可重复，后者关键字可以重复。

* map、multimap 存储一对元素键与值，前者关键字不可重复，后者关键字可以重复。

*/

set 是关联容器。其键值就是实值，实值就是键值，不可以有重复(如果需求要求是可重复的，则请使用multiset)，所以我们不能通过set的迭代器来改变set的元素的值，set拥有和list相同的特性：当 对他进行插入和删除操作的时候，操作之前的迭代器依然有效。当然删除了的那个就没效了。set的底层结构是RB-tree，所以是有序的。平衡二叉检索树的检索使用中序遍历算法，检索效率高于vector、deque、和list的容器。另外，采用中序遍历算法可将键值由小到大遍历出来，所以，可以理解为平衡二叉检索树在插入元素时，就会自动将元素按键值从小到大的顺序排列。

Set的特性：

1.stl中特别提供了一种针对set的操作的算法：交集set_intersection，并集set_union，差集set_difference,对称差集set_symeetric_difference。

set模板类的声明：

template < class key class =Traitsless<key> class Allocator=allocator<key> > class set。

其中个参数的意义如下：

key：要放入set里的数据类型，可以是任何类型的数据。

Traits：这是一个仿函数（关于仿函数是什么，我后面的文章会讲到）。提供 了具有比较功能的仿函数，来觉得元素在set里的排列的顺序，这是一个可选的参数，默认的是std::less<key>，如果要自己提供这 个参数，那么必须要遵循此规则：具有两个参数，返回类型为bool。

Allocator：空间配置器，这个参数是可选的，默认的是std::allocator<key>.

















遍历迭代器：

普通迭代器：

std::set<int>::iterator it = s.begin();

while(it!=s.end())

{

cout<<*it++<<endl;//迭代器依次后移，直到末尾。

}

反向迭代器：

std::set<int>::reverse_iterator it = s.rbegin();

while(it!=s.rend())

{

　　cout<<*it++<<endl;

}

插入迭代器：

插入迭代器(Insert Iterator)，又叫插入器(Inserter)，是继上次的反向迭代器之后C++中的又一个迭代器适配器。插入迭代器的主要功能为把一个赋值操作转 换为把相应的值插入容器的操作。插入迭代器对标准算法库而言尤其重要。算法库对所有在容器上的操作有个承诺：决不修改容器的大小（不插入、不删除）。有了 插入迭代器，既使得算法库可以通过迭代器对容器插入新的元素，又不违反这一承诺，即保持了设计上的一致性。

插入迭代器提供了以下几种操作：*itr，itr++，++itr，itr = value。但实际上，前三种操作为“空操作”(no-op)，仅仅返回itr。第四种操作itr = value才是插入迭代器的核心，这个操作通过调用容器的成员函数（push_back()，push_front()，insert()，取决于插入器 类型）把value插入到插入器对应容器的相应的位置上。

插入迭代器分为三种类型：尾部插入器(back_insert_iterator)，首部插入器(front_insert_iterator)和普通插 入器(insert_iterator)。第一种通过调用容器的push_back成员函数来插入元素，因此这种插入器只对 vector,list,deque和string有效。 第二种通过调用容器的push_front成员函数来插入元素，因此它只对list和deque有效。第三种通过调用insert成员函数来插入元素，并 由用户指定插入位置，它对所有标准的容器类型都有效，因为所有容器都定义了insert成员函数。

ostream_iterator

ostream_iterator属于I/O流STL适配器





自定义比较函数

使用insert将元素插入到集合中去的时候，集合会根据设定的比较函数奖该元素放到该放的节点上去。在定义集合的时候，如果没有指定比较函数，那么采用默认的比较函数，即按键值从小到大的顺序插入元素。但在很多情况下，需要自己编写比较函数。

编写比较函数有两种方法。

(1)如果元素不是结构体，那么可以编写比较函数。下面的程序比较规则为按键值从大到小的顺序插入到集合中。

#include "stdafx.h"

#include<iostream>

#include<set>

using namespace std;

struct mycomp

{

//自定义比较函数，重载“（）”操作符

bool operator() (const int &a, const int &b)

{

if(a != b)

return a > b;

else

return a > b;

}

};

int main()

{

set<int, mycomp> s; //采用比较函数mycomp

s.insert(5); //第一次插入，可以插入

s.insert(1);

s.insert(6);

s.insert(3);

s.insert(5); //第二次插入，重复元素，不会插入

set<int,mycomp>::iterator it;

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

cout <<*it<<" ";

cout << endl;

return 0;

}









(2)如果元素是结构体，那么可以直接把比较函数写在结构体内。



#include "stdafx.h"

#include<iostream>

#include<set>

using namespace std;

struct mycomp

{

//自定义比较函数，重载“（）”操作符

bool operator() (const int &a, const int &b)

{

if(a != b)

return a > b;

else

return a > b;

}

};

int main()

{

set<int, mycomp> s; //采用比较函数mycomp

s.insert(5); //第一次插入，可以插入

s.insert(1);

s.insert(6);

s.insert(3);

s.insert(5); //第二次插入，重复元素，不会插入

set<int,mycomp>::iterator it;

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

cout <<*it<<" ";

cout << endl;

return 0;

}