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C++中map和set的使用详细攻略

命由己造~ 人气:0

一、set

1.1 set的介绍

首先要知道set的底层是由红黑树(平衡二叉搜索树)实现的。

T set存放元素类型,底层是<value, value>的键值对。
Compare 仿函数,因为实现搜索树需要比较。

1.2 set的使用

1.2.1 set的构造

void test_set()
{
	// 默认构造
	set<int> s1;
	// 迭代器区间构造
	int a[] = { 1, 2, 3, 4 };
	set<int> s2(a, a + 4);
	// 拷贝构造(深拷贝)
	set<int> s3(s2);

	for (int e : s2) cout << e << " ";
	cout << endl;
	for (int e : s3) cout << e << " ";
	cout << endl;
}

1.2.2 set的迭代器

可以看到set有反向迭代器。

void test1()
{
	set<int> s;// 排序+去重
	s.insert(1);
	s.insert(2);
	s.insert(3);
	s.insert(1);
	s.insert(3);
	s.insert(4);
	// 正向迭代器
	set<int>::iterator it1 = s.begin();
	while (it1 != s.end())
	{
		cout << *it1++ << " ";
	}
	cout << endl;
	// 反向迭代器
	set<int>::reverse_iterator it2 = s.rbegin();
	while (it2 != s.rend())
	{
		cout << *it2++ << " ";
	}
	cout << endl;
}

因为set的仿函数默认参数是less<T>,所以排的是升序,如果我们想排降序就可以传递greater<T>

void test1()
{
	set<int, greater<int>> s;// 排序+去重
	s.insert(1);
	s.insert(2);
	s.insert(3);
	s.insert(1);
	s.insert(3);
	s.insert(4);
	// 正向迭代器
	set<int>::iterator it1 = s.begin();
	while (it1 != s.end())
	{
		cout << *it1++ << " ";
	}
	cout << endl;
	// 反向迭代器
	set<int>::reverse_iterator it2 = s.rbegin();
	while (it2 != s.rend())
	{
		cout << *it2++ << " ";
	}
	cout << endl;
}

1.2.3 set的修改

1.2.3.1 insert && find && erase

void test2()
{
	set<int> s;
	s.insert(1);
	s.insert(2);
	s.insert(3);
	s.insert(4);
	s.insert(5);
	set<int>::iterator it = s.find(3);
	s.erase(it);
	for (auto& e : s)
	{
		cout << e << " ";
	}
	cout << endl;
}

1.2.3.2 count

传进去一个元素数值,返回该元素的个数

void test2()
{
	set<int> s;
	s.insert(1);
	s.insert(2);
	s.insert(3);
	s.insert(4);
	s.insert(5);
	cout << s.count(2) << endl;
	cout << s.count(6) << endl;
}

因为set的元素是唯一的,所以在set这里count可以用find来代替,但是在后面的multiset可以插入重复的元素,count就可以统计该元素的个数。

1.3 multiset

multiset和set的区别是它可以插入重复的元素。其他的接口跟set一致。头文件也跟set相同

void test3()
{
	multiset<int> ms;
	ms.insert(1);
	ms.insert(1);
	ms.insert(2);
	ms.insert(3);
	ms.insert(4);
	for (auto& e : ms)
	{
		cout << e << " ";
	}
	cout << endl;
	cout << "count(1): " << ms.count(1) << endl;
}

另外使用find查找时,如果有多个值相同,find返回的值是中序的第一个。

二、map

2.1 map的介绍

key 键值对中key的类型
T 键值对中value的类型

注意:

1️⃣ map中的元素总是按照键值key进行比较排序的。
2️⃣ map支持下标访问符,即在[]中放入key,就可以找到与key对应的value。

2.2 map的使用

构造和迭代器跟上面的set类似,就不过多阐述。

2.2.1 map的修改

2.2.1.1 insert

void test4()
{
	map<string, int> m;
	m.insert(pair<string, int>("a", 1));// 匿名对象
	m.insert(make_pair("b", 2));// 简化写法
	m.insert(make_pair("c", 2));
	m.insert(make_pair("d", 2));
	map<string, int>::iterator it = m.begin();
	while (it != m.end())
	{
		cout << (*it).first << "->" << (*it).second << endl;
		it++;
	}
}

make_pair:函数模板,不需要像pair一样显示声明类型,而是通过传参自动推导。

2.2.1.2 统计次数

1️⃣ 使用find,利用迭代器

int main()
{
	string arr[] = { "北京", "武汉", "广州", "上海", "北京", "北京", "广州",
	"上海", "上海" };
	map<string, int> cnt;
	for (auto& e : arr)
	{
		map<string, int>::iterator fd = cnt.find(e);
		if (fd == cnt.end())
		{
			cnt.insert(make_pair(e, 1));
		}
		else
		{
			fd->second++;
		}
	}
	for (auto& e : cnt)
	{
		cout << e.first << "->" << e.second << endl;
	}
	return 0;
}

2️⃣ 使用[]

int main()
{
	string arr[] = { "北京", "武汉", "广州", "上海", "北京", "北京", "广州",
	"上海", "上海" };
	map<string, int> cnt;
	for (auto& e : arr)
	{
		cnt[e]++;
	}
	for (auto& e : cnt)
	{
		cout << e.first << "->" << e.second << endl;
	}
	return 0;
}

[] 可以用来插入、修改、查找

[] -> (*((this->insert(make_pair(k,mapped_type()))).first)).second
// 等价于
V& operator[](const K& k)
{
	pair<iterator, bool> ret = insert(make_pair(k, V()));
	return ret.first->second;
}

这里就可以看出使用[]的时候要注意:如果没有它会直接插入。

所以我们想插入就可以:

int main()
{
	map<string, int> m;
	// 插入
	m["广西"];
	m["广东"] = 1;
	for (auto& e : m)
	{
		cout << e.first << "->" << e.second << endl;
	}
	return 0;
}

当我们想要修改的时候不能用insert,因为只要key相同就会插入失败

int main()
{
	map<string, int> m;
	// 插入
	m["广西"];
	m["广东"] = 1;
	m.insert(make_pair("广东", 2));// 插入失败
	for (auto& e : m)
	{
		cout << e.first << "->" << e.second << endl;
	}
	return 0;
}

先要修改可以:

m["广东"] = 2;

key不在就是插入,key在就是查找。

2.3 multimap

int main()
{
	multimap<string, int> mm;
	mm.insert(make_pair("北京", 1));
	mm.insert(make_pair("北京", 2));
	mm.insert(make_pair("北京", 1));
	mm.insert(make_pair("上海", 1));
	for (auto& e : mm)
	{
		cout << e.first << "->" << e.second << endl;
	}
	return 0;
}

multimap容器与map容器的底层实现以及成员函数的接口都是基本一致,而multimap的key可以重复注意multimap没有[]

使用multimap统计次数:

int main()
{
	multimap<string, int> mm;
	string arr[] = { "北京", "武汉", "广州", "上海", "北京", "北京", "广州",
	"上海", "上海" };
	for (auto& e : arr)
	{
		map<string, int>::iterator fd = mm.find(e);
		if (fd == mm.end())
		{
			mm.insert(make_pair(e, 1));
		}
		else
		{
			fd->second++;
		}
	}
	for (auto& e : mm)
	{
		cout << e.first << "->" << e.second << endl;
	}
	return 0;
}

补充:set和map的区别

总结

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