C++中 set的用法
前言:
今天咱們繼續(xù)來聊聊C++中的set。
上次的文章C++ set到底是什么遺留了一個(gè)問題沒有回答,有些小伙伴有些疑問。就是為什么說set是關(guān)聯(lián)式的容器,這個(gè)關(guān)聯(lián)體現(xiàn)在哪里。
其實(shí)很簡單,我們說過set的內(nèi)部使用了紅黑樹對所有的元素進(jìn)行了排序。在樹結(jié)構(gòu)當(dāng)中,我們通常使用的都是<key, value>的形式。其中的key用來排序,value
則是我們實(shí)際存儲的值。只不過set
有些特殊,它的value
和key
是一樣的,相當(dāng)于是<key, key>
的形式,所以它依然是關(guān)聯(lián)式的容器。
今天這篇文章主要來聊聊set
的api
以及一些特殊的用法。
1、創(chuàng)建set
首先是set
容器的類模板定義。
template < class T, // 鍵 key 和值 value 的類型 class Compare = less<T>, // 指定 set 容器內(nèi)部的排序規(guī)則 class Alloc = allocator<T> // 指定分配器對象的類型 > class set;
其中第一個(gè)參數(shù)表示set當(dāng)中元素的類型,第二個(gè)參數(shù)則是set
容器內(nèi)部的排序規(guī)則,第三個(gè)參數(shù)可以忽略,一般用不到。
set
有3種構(gòu)造函數(shù),可以應(yīng)用在不同的場景當(dāng)中,我們簡單來列舉一下。
1.1 方法1
set<string> st;
最常規(guī)的一種,沒有任何參數(shù),直接創(chuàng)建。
1.2 方法2
set<string> st{"good", "bad", "medium"};
直接通過花括號枚舉我們要傳入set
的值。
1.3 方法三
set<string> st{"good", "bad", "medium"}; set<string> st2(st);
拷貝創(chuàng)建,從另外一個(gè)set
當(dāng)中拷貝元素。
除了這三種形式的構(gòu)造函數(shù)之外,還可以利用set類模板的第二個(gè)參數(shù),傳入元素排序規(guī)則來影響set中元素的排序,這勉強(qiáng)也算
是一種構(gòu)造方法:
set<string, greater<string>> st{"good", "bad", "medium"};
我們不傳入greater
的排序結(jié)果是"bad
", "good
", "medium
",當(dāng)我們傳入了這個(gè)參數(shù)之后,結(jié)果會變成:"medium
", "good
", "bad
"。
這是因?yàn)槲覀儌魅氲呐判蛞?guī)則重新定義了元素的大小關(guān)系。
2、使用set
創(chuàng)建完了set就需要使用,使用無非增刪改查。
我們先來說說增,往set
里添加元素的函數(shù)有好幾個(gè),我們一個(gè)一個(gè)來說。
2.1 insert
insert
函數(shù)非常簡單,就直接調(diào)用,往set里插入即可。
st.insert("hhh");
但insert還可以批量插入多個(gè)元素:
st.insert({"hhh", "wow"});
2.2 emplace
emplace
函數(shù)的功能和insert
一樣,可以往set
當(dāng)中插入元素。它和insert
最大的區(qū)別在于emplace
傳入的參數(shù)并不是要插入的元素,而是構(gòu)造元素需要的參數(shù)。
我這么說估計(jì)有點(diǎn)難理解,其實(shí)很簡單,我們來對比一下就知道了。
假設(shè)我們有一個(gè)set它的類型是結(jié)構(gòu)體P,當(dāng)中我們重載了它的比較算子,這個(gè)先忽略。
struct P { int x, y; P(int x, int y) : x(x), y(y){}; bool operator<(const P b) const { return this->x < b.x; } }; set<P> st;
如果我們要使用insert
應(yīng)該怎么操作呢?
P p{0, 3}; st.insert(p);
如果使用emplace函數(shù)呢,則是這樣:
st.emplace(1, 23);
因?yàn)?code>emplace的內(nèi)部會替我們?nèi)フ{(diào)用結(jié)構(gòu)體P的構(gòu)造函數(shù),使用1和23這兩個(gè)參數(shù)構(gòu)造出一個(gè)P的實(shí)例來存入set當(dāng)中。
使用emplace
可以節(jié)省掉創(chuàng)建實(shí)例的一步,所以通常工程當(dāng)中往往大量使用emplace
。
emplace
函數(shù)返回的結(jié)果是一個(gè)pair
,pair
的第一個(gè)元素是set
的迭代器,表示插入的元素的位置,第二個(gè)值是一個(gè)bool
,表示是否插入成功。
2.3 emplace_hint
emplace
函數(shù)的改進(jìn)版,接受額外的參數(shù)表示插入set的位置。它的返回結(jié)果也有了一些變化,返回的是一個(gè)迭代器。
如果插入成功則返回新添加的元素,否則則指向set
容器中和添加元素相同的元素。
使用emplace_hint
會影響set中的有序性,一般不建議使用。
2.4 erase
說完了插入再說說刪除,在set當(dāng)中刪除的方法只有一個(gè)就是erase
,但是它卻有好幾種用法。
我們直接來看它的函數(shù)簽名:
size_type erase (const value_type& val); iterator erase (const_iterator position); iterator erase (const_iterator first, const_iterator last);
第一種方法我們傳入了一個(gè)val值,也就是我們要刪除的元素。
第二種方法我們傳入的是一個(gè)迭代器,它會刪除迭代器指向的元素。第三種方法類似,只不過我們傳入的是兩個(gè)迭代器,表示一個(gè)范圍,它會刪除這個(gè)范圍內(nèi)所有的元素。
第一種方法的返回值是一個(gè)整數(shù),表示刪除的元素個(gè)數(shù)。后面兩種返回的都是一個(gè)迭代器,指向刪除元素后面一個(gè)位置。
2.5 clear
清空set。
2.6 find
set中的查詢函數(shù),傳入我們要查詢的value
,返回一個(gè)迭代器。
set<string>::iterator it = st.find("good");
如果成功找到則返回指向該元素的迭代器,否則指向end
。
2.7 count
同樣是查詢函數(shù),只不過它返回的不再是迭代器,而是一個(gè)整數(shù),表示查詢到元素的個(gè)數(shù)。
int cnt = st.count("good");
2.8 lower_bound 和 upper_bound
lower_bound
和upper_bound
嚴(yán)格也算是查詢函數(shù),只不過它們查詢的范圍。lower_bound
查詢的是set當(dāng)中第一個(gè)大于等于val的位置,而upper_bound
查詢的是set中第一個(gè)嚴(yán)格大于val的位置。
set<string>::iterator it_low = st.lower_bound("i"); set<string>::iterator it_up = st.upper_bound("i");
同樣這兩個(gè)函數(shù)返回的是一個(gè)迭代器。
2.9 equal_range
這個(gè)函數(shù)返回的是一個(gè)pair
,它的第一個(gè)元素是lower_bound
的結(jié)果,第二個(gè)元素是upper_bound
的結(jié)果。
pair<set<string>::iterator, set<string>::iterator> ret = st.equal_range("i");
3、總結(jié)
到這里,關(guān)于set
常用的方法基本上就都介紹完了,除此之外還有一些其他細(xì)枝末節(jié)的方法就不贅述了。比如像是size(),max_size()
等等,大家有用到去查詢即可。
但是有一個(gè)疑問不知道大家有沒有發(fā)現(xiàn),就是我們沒有介紹到修改的函數(shù)。是set
不支持修改嗎?
關(guān)于這個(gè)問題的答案并不是老梁故意賣關(guān)子,而是它非常復(fù)雜,一句兩句很難說清楚,老梁將在下一篇文章當(dāng)中好好探討一下這個(gè)問題。如果大家有修改元素的需求,可以用erase + insert
代替。
到此這篇關(guān)于C++中 set的用法的文章就介紹到這了,更多相關(guān)C++ set用法內(nèi)容請搜索腳本之家以前的文章或繼續(xù)瀏覽下面的相關(guān)文章希望大家以后多多支持腳本之家!
注:文章轉(zhuǎn)自微信公眾號:Coder梁(ID:Coder_LT)
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