【C++干货铺】STL中set和map的介绍和使用

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目录

序列式容器

关联式容器

键值对

树形结构的关联式容器

set

set的介绍

set的使用

set的模板参数列表

set的构造

​编辑 set的容量

set的删除和查找

multiset

multiset的介绍

multiset的使用

map

map的介绍

map的使用

map的模板参数说明

map的迭代器

map的容量与元素的访问

map中元素的修改

map的终极操作operator[] 

multimap 

multimap的介绍

multimap的使用

序列式容器

在之前的文章中，我们已经接触过STL中的部分容器，比如：vector、list、deque、forward_list(C++11)等，这些容器统称为序列式容器，因为其底层为线性序列的数据结构，里面存储的是元素本身。

关联式容器

关联式容器也是用来存储数据的，与序列式容器不同的是，其里面存储的是结构的键值对，在数据检索时比序列式容器效率更高。

键值对

用来表示具有一一对应关系的一种结构，该结构中一般只包含两个成员变量key和value，key代

表键值，value表示与key对应的信息。比如：现在要建立一个英汉互译的字典，那该字典中必然

有英文单词与其对应的中文含义，而且，英文单词与其中文含义是一一对应的关系，即通过该应

该单词，在词典中就可以找到与其对应的中文含义。

SGI—STL中对于键值的定义：

template 
struct pair
{
    typedef T1 first_type;
    typedef T2 second_type;
    T1 first;
    T2 second;
    pair(): first(T1()), second(T2())
    {}
    pair(const T1& a, const T2& b): first(a), second(b)
    {}
};

树形结构的关联式容器

根据应用场景的不桶，STL总共实现了两种不同结构的管理式容器：树型结构与哈希结构。

树型结构的关联式容器主要有四种：map、set、multimap、multiset。

这四种容器的共同点是：使用平衡搜索树(即红黑树)作为其底层结果，容器中的元素是一个有序的序列。下面一依次介绍每一个容器。 

set

set的介绍

set的文档介绍

翻译：

1. set是按照一定次序存储元素的容器

2. 在set中，元素的value也标识它(value就是key，类型为T)，并且每个value必须是唯一的。

set中的元素不能在容器中修改(元素总是const)，但是可以从容器中插入或删除它们。

3. 在内部，set中的元素总是按照其内部比较对象(类型比较)所指示的特定严格弱排序准则进行排序。

4. set容器通过key访问单个元素的速度通常比unordered_set容器慢，但它们允许根据顺序对

子集进行直接迭代。

5. set在底层是用二叉搜索树(红黑树)实现的。 

注意：

1. 与map/multimap不同，map/multimap中存储的是真正的键值对，set中只放

value，但在底层实际存放的是由构成的键值对。

2. set中插入元素时，只需要插入value即可，不需要构造键值对。

3. set中的元素不可以重复(因此可以使用set进行去重)。

4. 使用set的迭代器遍历set中的元素，可以得到有序序列

5. set中的元素默认按照小于来比较

6. set中查找某个元素，时间复杂度为：log2(n)

7. set中的元素不允许修改

8. set中的底层使用二叉搜索树(红黑树)来实现。

set的使用

set的模板参数列表

T: set中存放元素的类型，实际在底层存储的键值对。

Compare：set中元素默认按照小于来比较

Alloc：set中元素空间的管理方式，使用STL提供的空间配置器管理

set的构造

void test_set()
{
	//空构造
	set s1;
	s1.insert(4);
	s1.insert(3);
	s1.insert(2);
	s1.insert(1);
	//拷贝构造
	set s2 = s1;
	//区间构造
	int arr[] = { 1,2,3,4 };
	set s3(arr, arr + 4);
}

set的迭代器

void test_set1()
{
	set s;
	s.insert(4);
	s.insert(4);
	s.insert(3);
	s.insert(3);
	s.insert(2);
	pair pa = s.insert(2);
	cout