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  • 重读STL源码剖析:map与set

    map与set底层都是调用的RBTree

    首先看RBTree

    RBTree

    红黑树的特性:

    1.根节点为黑色

    2.新增节点一定是红色

    3.节点只有红色或黑色两种颜色

    4.两个节点颜色不能同为红

    5.任意一条路径上的黑色节点个数相同

    红黑树的节点设计:

    1.表示节点颜色的变量color

    2.链接左子树的left指针

    3.链接右子树的right指针

    4.链接父节点的parent指针

    5.表示节点值的变量value_field;在map中为pair对,在set中只有key

    RBTree的迭代器:

    1.属于双向迭代器

    2.RBTree是有排序的,迭代器的++与--实际上是在二叉树上找下一个节点的过程

    RBTree的数据结构:

    1.一个指向头结点的指针header:

    头结点:

    在RBTree中维护一个头结点,这个头结点的父节点实际上是树的根节点,而树的根节点的父节点是这个头结点。

    而头结点的左指针left指向整个树的最左节点,也就是最小值

    头结点的右指针right指向整个树的最右节点,也就是最大值

    2.node_count记录树的大小

    3.一个用于比较元素大小的仿函数

    insert_equal()与insert_unique:

    insert_equal允许RBTree中存在相同的节点,进行插入时,小于当前节点则向左走;等于或等于则向右走;如果有相同的元素,则插在相同元素的右侧,比如9的右子节点有一个10,则在插入10就插入在这个10的右子节点

    inert_unique不允许RBTree中存在相同的节点,在找到插入位置后,如果插入位置的父亲节点的值与待插入节点(插入一定插在一个空子树的位置)相同,则不插入.

    Set

    set的节点只拥有一个key值,因此是不可以修改的,否则会破坏RBTree的结构。

    Set的特性与list一致,当插入或删除某个迭代器时,除了这个迭代器,其他的迭代器都不会失效.

    Set以红黑树为底层,数据结构中存在一个红黑树变量t.

    Map

    map的节点是一个pair对,拥有key-value的特性,排序时根据key进行排序

    与set一样,对迭代器的插入或删除不会影响其他迭代器

    MultiSet与MultiMap

    set与multiset;map与mutimap的用法都一致,只是multiset和multimap使用的是insert_equal.

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