1、常用C++STL集合

集合

一、集合中常见操作函数

1、集合的组成

集合是由不重复元素组成的，例如{1,2,3}，就是由数据1、2、3组成的集合

2、集合头文件

#include<set>

using namespace std;

3、集合的定义

C++定义一个集合的语句是：set<T> s,定义了一个名为s，存储数据类型为T的集合，初始是空集合，我们可以定义set<int> a,set<string> aa等等

4、集合插入元素

set 使用insert向集合中插入一个新元素，如果元素已经存在，那么这个插入是无效的，因为集合中不存在重复元素；

#include<set>
using namespace std;
int main(){
set<string> country;      //{}
country.insert("china");     //{"china"}
country.insert("American");     //{"china","American"}
country.insert("china"); {"china","American"};      //“China”插入无效
return 0;
}

5、集合删除元素

集合set使用erase从集合中删除一个元素，如果集合中不存在这个元素，则不进行任何操作

#include<set>
using namespace std;
int main(){
set<string> country;      //{}
country.insert("china");     //{"china"}
country.insert("American");     //{"china","American"}
country.erase("china"); //{"American";
country.erase("china"); //删除“china”无效，因为集合中不存在这样的元素
return 0;
}

6、集合判断元素是否存在

C++如果你想判断一个元素是否在集合中存在，可以使用count函数，存在返回1，不存在返回0

#include<set>
using namespace std;
int main(){
set<string> country;      //{}
country.insert("china");     //{"china"}
country.insert("American");     //{"china","American"}
if(country.count("china")){   //判断“china”是否属于country
cout << "china belong to country " << endl;
}


return 0;
}

7、集合迭代器

C++可以通过迭代器来访问各个元素，迭代器的写法是：set<T>::iterator it 定义了一个指向set<T>的迭代器it,其中T是任意数据类型，::iterator是固定类型

begin函数返回容器中起始元素的迭代值，end函数返回容器中尾部元素的迭代值

通过*操作可以获取指定的元素，通过++可以获取下一个元素，--可以获取上一个元素

注意：使用集合内部是一个按照从小到大有序的状态，所以迭代器在输出的时候是一个有序序列

#include<set>
#include<string>
#include<iostream>
using namespace std;
int main(){
set<string> country;    //{}
country.insert("china");   //{"china"}
country.insert("American"); // {"china","American"}
for(set<string>::iterator it = country.begin();it != country.end();it++){
cout << *it << endl;    //通过迭代器输出对象
}
return 0;
}

8、清空集合内存和元素

C++中调用clear()函数就可以清空集合元素，同时清空set占用的内存

C++中调用size()函数就可以获取集合元素的个数

 9、定义重载小于的结构体

struct Node{
int x,y;
bool  operator<(const Node &rhs) const{  //函数名：operator<      rhs：右操作数，定义为一个const引用     运算符重载定义在结构体内部，左操作数就调用operator<的对象
最后的const函数表示不能对其数据成员进行修改，同时const对象只能调用const成员函数
    if(x == rhs.x){
    return y < rhs.y;
    }else{
    return  x < rhs.x;
        }
    }
//上面重载定义的排序函数，按照x从小到大排，x相等的时候，按照y从小到大排。可以直接比较两个Node对象，然后直接存储在set中
};
    

二、多重集合

1、多重集合定义

多重集合：同一个元素可以出现多次 ，例如集合{1,1,1,2,2,2}不是一个集合，而是一个多重集合，一个元素在多重集合中出现的次数称为（重复度或重次）

C++中多重集合为multiset,定义在头文件<set> 中，相关函数都和set是一样的

2、多重集合的函数操作

#include<iostream>
#include<multiset>
using namespace std;
int main(){
    multiset<int> ms; //初始集合为空{}
    ms.insert(5);  //插入元素5，{5}
    ms.insert(5);  //插入元素5，{5,5}
    ms.insert(4);  //插入元素4，{4,5,5}
    ms.insert(4);  //插入元素4，{4,4,5,5}     可重复插入新元素
    ms.insert(6);  //插入元素6，{4,4,5,5,6}
    ms.erase(4);   //删除元素4，{5,5,6}       若删除的元素在集合中重复出现，则删除所有这个元素
    ms.erase(3);   //删除元素3，{5,5,6}       因为元素3在集合中不存在，所以在执行erase操作的过程中，不会有任何变化
    //这么多数，怎么删除第一个5呢，引入一个函数find
    //find函数返回指向第一个值为x 的迭代器，如果x不在迭代器中，则返回尾迭代器
    multiset<int>::iterator it; //定义迭代器
    it = ms.find(5);  //找到元素5开始的迭代器
    cout << *it << endl;  //输出5 的值
    it = ms.find(6);  //因为元素6在集合中不存在，所以返回尾迭代器end()
    cout << ms.count(5) << " "; //集合中有2个元素5
    ms.erase(ms.find(5));   //首先迭代器找到第一个元素5的位置，然后去掉第一个5
    cout << ms.count(5) << " "; //集合中有1个元素5
    //lower_bound  返回第一个大于等于元素x的迭代器的位置，如果没有找到返回的尾迭代器
    //upper_bound  返回第一个大于元素X的迭代器的位置，如果没有找到返回的是尾迭代器
    //集合{5,5,6}
    cout << *ms.lower_bound(5) << endl; //容器第一个大于等于5 的元素是5
    cout << *ms.upper_bound(5) << endl; //容器第一个大于5的元素是6
}

3、