当前位置： 首页 > news >正文

【C++】map与set

news 来源：原创 2025/4/26 19:33:13

人虽然可以为所欲为，但却不能得偿所愿。 

序列式容器与关联式容器

1. string、vector、stack、queue、deque等为序列式容器，逻辑结构为线性序列，两个位置的储存值之间没有紧密的关联关系。

2. 序列式容器保存和访问储存值时，一般依靠储存值在容器中储存的位置。

3. map、set系列和unordered_map、unordered_set系列为关联式容器，逻辑结构为非线性结构，两个位置的储存值之间存在紧密的关联关系。

4. 关联式容器保存和访问储存值时，一般依靠容器中的关键字。

set类

set类的介绍 

1. 在使用set类时，必须包含 #include <set> 这一行。

2. set类的底层其实是一个红黑树结构，使用时需要显示实例化。

3. 下面是set类的官方文本介绍，里面有详细的用法讲解。

- C++ Reference https://legacy.cplusplus.com/reference/set/

set类对象的常见构造

1. set<int> s1，什么也不需要传入，构造一个空的set类对象。

2. set<int> s2(s1.begin(),s1.end())，使用另一个set类对象进行迭代器构造。

3. set<int> s3(const set<int>& s2)，使用另一个set类对象进行拷贝构造。

#define _CRT_SECURE_NO_WARNINGS
#include <iostream>
#include <set>
using namespace std;

int main()
{
	set<int> s1;
	set<int> s2(s1.begin(), s1.end());
	set<int> s3(const set<int>&s2);
	return 0;
}

set类对象的容量操作  

1. set.size()，返回set类对象中有效元素个数。

2. set.empty()，检测set类对象的有效节点个数是否为空，为空返回true，不为空返回flase。

#define _CRT_SECURE_NO_WARNINGS
#include <iostream>
#include <set>
using namespace std;

int main()
{
	set<int> s1;
	s1.insert(1);
	s1.insert(4);
	s1.insert(3);
	s1.insert(2);
	s1.insert(5);
	s1.insert(6);
	cout << s1.size() << endl;
	cout << s1.empty() << endl;
	return 0;
}

set容器的修改操作

1. set.insert(int num)，向set类对象中插入整数num，如果插入set类对象已有的元素，则插入失败。

2. set.erase(int num)，向set类对象中删除整数num，如果删除set类对象没有的元素，则删除失败。

3. set.erase(iterator pos)，向set类对象中删除迭代器为pos的值。

4. set.find(int num)，检查set类对象中是否存在某个特定的元素num，效率为log(N)，返回一个迭代器。

5. set.count(int num)，检查set类对象中是否存在某个特定的元素num，返回1或者0。

6. set.lower_bound(int num)，返回一个迭代器，指向set类对象中第一个大于等于num的元素。

7. set.upper_bound(int num)，返回一个迭代器，指向set类对象中第一个大于num的元素。

#define _CRT_SECURE_NO_WARNINGS
#include <iostream>
#include <set>
using namespace std;

int main()
{
	set<int> s1;
	s1.insert(1);
	s1.insert(4);
	s1.insert(3);
	s1.insert(2);
	s1.insert(5);
	s1.insert(6);
	s1.insert(6);//如果插入set对象中已有元素，则插入失败
	for (auto it : s1)
	{
		cout << it << " ";
	}
	cout << endl;
	s1.erase(6);
	s1.erase(7);//如果删除set对象中未有元素，则删除失败
	for (auto it : s1)
	{
		cout << it << " ";
	}
	cout << endl;
	s1.erase(s1.begin());
	for (auto it : s1)
	{
		cout << it << " ";
	}
	cout << endl;
	auto it = s1.find(4);
	cout << *it << endl;
	if (s1.count(3))
	{
		cout << "存在3";
	}
	return 0;
}

set类对象的遍历操作 

1. set类支持迭代器操作，迭代器遍历走二叉搜索树的中序遍历，因此默认为升序。

2. set.begin()、set.end()，set.begin()获取第一个元素的迭代器，set.end()获取最后一个元素的下一个位置的迭代器。

3. set.rbegin()、set.rend()，set.rbegin()获取最后一个元素的迭代器，set.rend()获取第一个元素的上一个位置的迭代器。

//insert()
#include <iostream>
#include <set>
using namespace std;

int main()
{
	set<int> s1;
	s1.insert(1);
	s1.insert(4);
	s1.insert(3);
	s1.insert(2);
	s1.insert(5);
	s1.insert(6);
	s1.insert(6);//如果插入set对象中已有元素，则插入失败
	for (auto it : s1)
	{
		cout << it << " ";
	}
	return 0;
}
//1 2 3 4 5 6

multiset类

1. multiset 和 set 的使用 基本类似 ，主要区别点在于 multiset支持值冗余 ，那么 insert 、 find 、 count 、 erase 都围绕着 支持冗余 有所差异。
2. insert 插入 multiset类对象 已有元素时，不会插入失败，而会正常插入。
3.  find 查找 multiset类对象 已有元素时， 若存在多个 ， 则返回第一个元素的迭代器 。
4.  erase 删除 multiset类对象 已有元素时， 若存在多个 ， 删除全部的该元素 。
5.  count 查找 multiset类对象 已有元素时， 若存在多个 ， 则会返回该元素的个数 。 
#define _CRT_SECURE_NO_WARNINGS
#include <iostream>
#include <set>
using namespace std;

int main()
{
	multiset<int> m1;
	m1.insert(1);
	m1.insert(1);
	m1.insert(2);
	m1.insert(3);
	m1.insert(3);
	m1.insert(4);
	m1.insert(5);
	m1.insert(6);
	m1.insert(2);
	m1.insert(4);
	for (auto e : m1)
	{
		cout << e << " ";
	}
	cout << endl;
	auto it = m1.find(3);
	cout << *it << endl;
	cout << m1.count(1) << endl;
	m1.erase(2);
	for (auto e : m1)
	{
		cout << e << " ";
	}
	cout << endl;
	return 0;
}

map类

map类的介绍 

1. 在使用map类时，必须包含 #include <map> 这一行。

2. map类的底层其实是一个红黑树结构，使用时需要显示实例化。

3. 下面是map类的官方文本介绍，里面有详细的用法讲解。

- C++ Referencehttps://legacy.cplusplus.com/reference/map/

pair类型的介绍 

1. map底层使用红黑树来存储数据，每个节点存储一个键值对，数据类型为 pair<Key,T>。

template <class T1,class T2>
struct pair
{
	typedef pair<T1, T2> pair;
	T1 _first;
	T2 _second;
	pair()
		:_first(T1())
		, _second(T2())
	{}
};

map类对象的常见构造

1. map<string,string> s1，什么也不需要传入，构造一个空的map类对象。

2. map<string,string> s2(s1.begin(),s1.end())，使用另一个map类对象进行迭代器构造。

3. map<string,string> s3(const map<string,string>& s2)，使用另一个map类对象进行拷贝构造。

#define _CRT_SECURE_NO_WARNINGS
#include <iostream>
#include <map>
using namespace std;

int main()
{
	map<string, string> m1;
	map<string, string> m2(m1.begin(),m1.end());
	map<string, string> m3(m2);
	return 0;
}

1. map类对象的初始化分为两种。 

2. 如果使用＝号，则为拷贝初始化；如果不使用＝号，则为直接初始化。 

3. map类对象拷贝初始化时，需要使用大括号包裹初始化的键值对。

4. map类对象赋值初始化时，需要使用大括号包裹而非括号。

#define _CRT_SECURE_NO_WARNINGS
#include <iostream>
#include <map>
using namespace std;

int main()
{

	//map<string, string> m1 = {"1","难绷"};
	map<string, string> m1{{ "1", "难绷" }};
	auto it = m1.begin();
	while (it != m1.end())
	{
		cout << it->first << " ";
		it++;
	}
	cout << endl;
	for (auto e : m1)//e的类型和m1相同
	{
		cout << e.first << " ";
	}
	return 0;
}

map容器的修改操作 

1. map.insert({key,value})，向map类对象中插入键值对，如果插入map类对象已有的键，则插入失败。

2. map.find(key)，检查map类对象中是否存在某个特定的键key，效率为log(N)，返回一个迭代器。

3. set.count(key)，检查map类对象中是否存在某个特定的键key，返回1或者0。

4. set.erase(key)，向map类对象中删除键为key的键值对，如果删除map类对象没有键key，则删除失败。

#define _CRT_SECURE_NO_WARNINGS
#include <iostream>
#include <map>
using namespace std;

int main()
{
	map<string, string> m1{{ "right","右边" }};
	m1.insert({ "left","左边" });
	//m1.insert({ "left","2边" });向map类对象中插入已有的键，插入失败
	m1.insert({ "front","前面" });
	m1.insert({ "back","后面" });
	if (m1.count("front"))
	{
		auto it = m1.find("front");
		cout << it->first << " : " << it->second << endl;
	}
	m1.erase("front");
	//m1.erase({ "hehe","2边" });向map类对象中删除未有的键，删除失败
	if (m1.count("front"))
	{
		auto it = m1.find("front");
		cout << it->first << " : " << it->second << endl;
	}
	return 0;
}

map类对象的遍历操作 

1. map类支持迭代器操作，迭代器遍历走二叉搜索树的中序遍历，因此默认为升序。

2. map.begin()、map.end()，map.begin()获取第一个元素的迭代器，map.end()获取最后一个元素的下一个位置的迭代器。

3. map.rbegin()、map.rend()，map.rbegin()获取最后一个元素的迭代器，map.rend()获取第一个元素的上一个位置的迭代器。

#define _CRT_SECURE_NO_WARNINGS
#include <iostream>
#include <map>
using namespace std;

int main()
{	
	map<string, string> m1 = { {"1","难绷"},{"2","难说"},{"3","难道"} };
	auto it = m1.begin();
	while (it != m1.end())
	{
		cout << it->first << " ";
		it++;
	}
	cout << endl;
	for (auto e : m1)//e的类型和m1相同
	{
		cout << e.first << " ";
	}
	return 0;
}

map类对象的数据修改

1. map支持修改value值，不支持修改key键，如果修改关键字数据，就破坏了底层搜索树的结构。

2. map 还有⼀个非常重要的修改接口 [ ] ，但是  [ ]  不仅仅支持修改，还支持插入数据和查找数据，它是⼀个多功能复合接口。
3.  insert() 插入⼀个 pair<key,value>对象 ：
  • 如果key已经在map中，插入失败，则返回⼀个pair<iterator,bool>对象，first是key所在结点的迭代器，second是false
  • 如果key不在在map中，插入成功，则返回⼀个pair<iterator,bool>对象，first是新插入key所在结点的迭代器，second是true
  • 无论插入成功还是失败，返回的pair<iterator,bool>对象的first都会指向key键所在的迭代器
  • 也就意味着insert插入失败时充当了查找的功能，正是因为这⼀点，insert可以用来实现 [ ]
  • 需要注意的是这里有两个pair，⼀个是map底层红黑树节点中存的pair<key,T>，另⼀个是insert返回值pair<iterator,bool>
mapped_type& operator[] (const key_type& k)
{
    pair<iterator, bool> ret = insert({ k, mapped_type() });
    iterator it = ret.first;
    return it->second;
}
#define _CRT_SECURE_NO_WARNINGS
#include <iostream>
#include <map>
using namespace std;

int main()
{
	map<string, string> m1{ {"apple","苹果"} };
	m1["pear"] = "梨子";
	m1["left"] = "左边";
	m1["banana"] = "香蕉";
	m1["left"] = "左边、剩下";
	for (auto e : m1)
	{
		cout << e.second << endl;
	}
	return 0;
}

 

 

相关文章：

  • Vue 技术解析：从核心概念到实战应用
  • ArrayList 和 数组 的区别
  • Vue 3 + TypeScript 实现一个多语言国际化组件（支持语言切换与内容加载）
  • 【Linux系统】进程概念
  • qt designer 创建窗体选择哪种屏幕大小
  • Golang｜抽奖相关
  • 路由器端口映射的意思、使用场景、及内网ip让公网访问常见问题和解决方法
  • 项目部署-(二)Linux下SpringBoot项目自动部署
  • MySQL流程控制
  • 如何管理“灰色时间”导致的成本漏洞
  • SOLID原则详解：提升软件设计质量的关键
  • 【DDR 内存学习专栏 1.3.1 -- DDR 的 Bank 及 burst 访问】
  • 空间信息可视化——WebGIS前端实例（一）
  • 基于Nacos+动态线程池的分布式系统弹性设计：投行交易与风控场景实战
  • 安当TDE透明加密技术：企业机密文件和数据库加密解决方案
  • 大数据学习栈记——Redis安装及其使用
  • MVCC是什么？MVCC的作用是什么？MVCC实现方式有哪些？
  • 批量将多个文件转成压缩包，支持批量设置压缩密码
  • CSI-external-provisioner
  • 从零开始学A2A一：A2A 协议概述与核心概念
  • 伊朗港口爆炸已造成281人受伤
  • 理想汽车副总裁刘杰：不要被竞争牵着鼻子走，也不迷信护城河
  • 今年一季度全国结婚登记181万对，较去年同期减少15.9万对
  • 破解160年基因谜题，我国科学家补上豌豆遗传研究最后拼图
  • 刘非履新浙江省委常委、杭州市委书记，曾在吉湘云多省任职
  • 政治局会议：积极维护多边主义，反对单边霸凌行径