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C++STL模板

原作者: [db:作者] 来自: [db:来源] 收藏 邀请

　　Ｃ++中的STL(Standard Template Library)用起来挺方便的，这里我们来做一下总结。

一、set

　　set是STL中一种标准关联容器 （vector,list,string,deque都是序列容器，而set，multiset，map，multimap是标准关联容器），它底层使用 平衡的搜索树——红黑树实现，插入删除操作时仅仅需要指针操作节点即可完成，不涉及到内存移动和拷贝，所以效率比较高。

　　在set中元素都是唯一的，而且默认情况下会对元素 自动进行升序排列，支持集合的交(set_intersection),差(set_difference) 并(set_union)，对称差(set_symmetric_difference) 等一些集合上的操作，如果需要集合中的元素允许重复那么可以使用multiset。

　　1）插入(insert)

　　set的元素添加时使用insert()方法，示例如下：

 1 #include<bits/stdc++.h>
 2 using namespace std;
 3 
 4 int main(){
 5     set<int>s;
 6     int n;
 7     cout << "input: ";
 8     for(int i = 0; i < 5; i++){
 9         cin >> n;
10         s.insert(n);
11     }
12     cout << "output: ";
13     for(set<int>::iterator it = s.begin(); it != s.end(); ++it){
14         cout << *it << ' ';
15     }
16 }

　　运行结果如下：

　　

　　可见set已为我们剔除了相同的元素了，并且默认升序输出。假如我们想构造一个升序的set，可以这样声明：set<int, greater<int>> s ;

　　2）历遍

　　set的历遍一般是用迭代器iterator，这是对指针的封装，示例代码如上。

　　3）初始化

　　我们可以使用数组来进行初始化，或者用复制构造函数：

1 int main(){
2     int A[3] = {1, 2, 3};
3     set<int> setA(A, A + 3);
4     set<int> setB(setA);
5 }

     4）并集、交集、差集

　　利用set的方法可以方便地求出并集、交集和差集：　

 1 #include<bits/stdc++.h>
 2 using namespace std;
 3 
 4 int main(){
 5     int A[3] = {1, 2, 3};
 6     int B[4] = {1, 2, 4, -1};
 7     set<int> setA(A, A + 3);
 8     set<int> setB(B, B + 4);
 9     set<int> set1, set2, set3;
10     
11     set_union(setA.begin(), setA.end(), setB.begin(), setB.end(), insert_iterator<set<int>>(set1, set1.begin()));
12     set_intersection(setA.begin(), setA.end(), setB.begin(), setB.end(), insert_iterator<set<int>>(set2, set2.begin()));
13     set_difference(setA.begin(), setA.end(), setB.begin(), setB.end(), insert_iterator<set<int>>(set3, set3.begin()));
14     
15     cout << "union: ";
16     for(set<int>::iterator it = set1.begin(); it != set1.end(); ++it) cout << *it << ' '; cout << endl;
17 
18     cout << "intersection: ";
19     for(set<int>::iterator it = set2.begin(); it != set2.end(); ++it) cout << *it << ' '; cout << endl;
20 
21     cout << "difference: ";
22     for(set<int>::iterator it = set3.begin(); it != set3.end(); ++it) cout << *it << ' '; cout << endl;
23 }

 　　三个函数的参数都类似，运行效果如下：

　　

 二、map

　　map是STL的一个关联容器，它提供一对一（其中第一个可以称为关键字，每个关键字只能在map中出现一次，第二个可能称为该关键字的值）的数据处理能 力，由于这个特性，它完成有可能在我们处理一对一数据的时候，在编程上提供快速通道。这里说下map内部数据的组织，map内部自建一颗红黑树(一种非严 格意义上的平衡二叉树)，这颗树具有对数据自动排序的功能，所以在map内部所有的数据都是有序的。

　　1）声明

1     map<string, int> m1;
2     map<int, string> m2;
3     map<string, char> m3;
4     map< char, string> m4;
5     map<char, int> m5;
6     map<int, char> m6;

　　　以上我们分别声明了6个不同的映射。　

　　2）插入

 1 #include<bits/stdc++.h>
 2 using namespace std;
 3 
 4 int main(){
 5     map<string, string> m;
 6     
 7     m.insert(make_pair("A", "apple"));
 8     m.insert(pair<string, string>("B", "banana"));
 9     m.insert(map<string, string>::value_type("C", "cherry"));
10 }

 　　以上我们分别用了三种方式进行元素的插入，其效果都是一样的。当然还有另一种简单的方式如：m["A"] = "apple"。这种方式有所不同：一般的话，后面的方式可以修改前面的方式的值，反之不能。

 1 #include<bits/stdc++.h>
 2 using namespace std;
 3 
 4 int main(){
 5     map<string, string> m;
 6     //m["A"] = "foo";
 7     m.insert(make_pair("A", "apple"));
 8     m.insert(pair<string, string>("B", "banana"));
 9     m.insert(map<string, string>::value_type("C", "cherry"));
10     m["A"] = "boo";
11     
12     cout << m["A"] << endl;
13     cout << m["B"] << endl;
14     cout << m["C"] << endl;
15 }

　　上面我们用m["A"] = "boo" 来修改原来的映射，运行结果如下：

　　

　　可见修改成功。

 1 #include<bits/stdc++.h>
 2 using namespace std;
 3 
 4 int main(){
 5     map<string, string> m;
 6     m["A"] = "foo";
 7     m.insert(make_pair("A", "apple"));
 8     m.insert(pair<string, string>("B", "banana"));
 9     m.insert(map<string, string>::value_type("C", "cherry"));
10     //m["A"] = "boo";
11     
12     cout << m["A"] << endl;
13     cout << m["B"] << endl;
14     cout << m["C"] << endl;
15 }

　　现在我们用make_pair试图进行修改，结果如下：

　　

　　可见，修改失败。

　　3）历遍

 1 #include<bits/stdc++.h>
 2 using namespace std;
 3 
 4 int main(){
 5     map<string, string> m;
 6     
 7     m.insert(make_pair("A", "apple"));
 8     m.insert(pair<string, string>("B", "banana"));
 9     m.insert(map<string, string>::value_type("C", "cherry"));
10     
11     for(map<string, string>::iterator it = m.begin(); it != m.end(); ++it){
12         cout << it->first << ' ' << it->second << endl;
13     }
14     
15     cout << m["A"] << endl;
16     cout << m["B"] << endl;
17     cout << m["C"] << endl;
18     
19 }

 　　我们可以使用map的迭代器进行历遍，分别输出first和second，也可以像使用数组一样对map进行访问，运行结果如下：

　　 

　　4）删除

　　在刚在的代码中，我们需要删除元素，可以这么做：

1     map<string, string>::iterator it;
2     it = m.find("A");
3     m.erase(it);

 　　5）查找

　　假如我们想要知道一个映射是否存在，可以这么做：

1     map<int, char> m;
2     if(m.find(0) == m.end()) cout << "not found" << endl;
3     else cout << "found" << endl;

　　假若m[0]未被赋值，则m.find(0) == m.end()。

 

 

　　//End

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