STL
- STL初识
- STL的诞生
- STL基本概念
- STL六大组件
- STL中的容器、算法、迭代器
- 容器算法迭代器初识
- STL — 常用容器
- string容器
- vector容器
- deque容器
- stack容器
- queue容器
- list容器
- set/ multiset 容器
- map/ multimap 容器
STL初识
STL的诞生
- 长久以来,软件界一直希望建立一种可重复利用的东西
- C++的面向对象和泛型编程思想,目的就是复用性的提升
- 大多情况下,数据结构和算法都未能有一套标准,导致被迫从事大呈重复工作
- 为了建立数据结构和算法的一套标准,诞生了 STL
STL基本概念
- STL(Standard Template Library, 标准模板库)
- STL从广义上分为:容器(container)算法(algorithm)迭代器(iterator)。
- 容器和算法之间通过
迭代器
进行无缝连接。 - STL几乎所有的代码都采用了模板类或者模板函数
STL六大组件
STL大体分为六大组件,分别是: 容器、算法、迭代器、仿函数、适配器(配接器)、空间配置器
- 容器: 各种数据结构,如vector、list、deque、set、map等,用来
存放数据
。 - 算法: 各种
常用的算法
,如sort、 find、copy、for_each等 - 迭代器: 扮演了 容器 与 算法 之间的
胶合剂
。 - 仿函数: 行为类似函数,可作为
算法的某种策略
。 - 适配器: —种用来
修饰
容器或者仿函数或迭代器接口的东西
。 - 空间配置器: 负责
空间的配置与管理
。
STL中的容器、算法、迭代器
容器: 置物之所也
STL容器就是将运用最广泛的一些数据结构实现出来
常用的数据结构: 数组,链表,树,栈,队列,集合,映射表等
这些容器分为序列式容器和关联式容器两种:
- 序列式容器: 强调值的排序,序列式容器中的每个元素均有固定的位置。
- 关联式容器: 二叉树结构,各元素之间没有严格的物理上的顺序关系
算法: 问题之解法也
有限的步骤,解决逻辑或数学上的问题,这一门学科我们叫做算法 (Algorithms)
算法分为:质变算法和非质变算法。
- 质变算法: 是指运算过程中
会更改区间内的元素的内容
。例如拷贝,替换,删除等等 - 非质变算法: 是指运算过程中
不会更改区间内的元素内容
,例如查找、计数、遍历、寻找极值等等
迭代器: 容器和算法之间粘合剂
提供一种方法,使之能够依序寻访某个容器所含的各个元素,而又无需暴露该容器的内部表示方式。
- 每个容器都有自己专属的迭代器
- 迭代器使用非常 类似于指针,初学阶段我们可以先理解迭代器为
指针
迭代器种类:
常用的容器中迭代器种类为双向迭代器,和随机访问迭代器
容器算法迭代器初识
STL中最常用的容器为Vector,可以理解为数组,下面我们将学习如何向这个容器中插入数据、并遍历这个容器
vector存放内置数据类型
容器: vector
算法: for_each
迭代器: vector::iterator
#include <iostream>
#include <vector>
#include <algorithm>//标准算法头文件
using namespace std;
void myPrint(int val) {
cout << val << endl;
}
void test01()
{
//创建一个vector容器
vector<int> v;
//向容器中插入数据
v.push_back(10);
//通过迭代器访问容器中的数据
vector<int>::iterator itBegin = v.begin(); //起始迭代器 指向容器的第一个元素 (类似指针)
vector<int>::iterator itEnd = v.end(); //结束迭代器 指向容器的最后一个元素的下一个位置
for (vector<int>::iterator it = v.begin(); it != v.end(); it++) {
cout << *it << endl;
}
//使用STL提供标准遍历算法 头文件 algroithm
for_each(v.begin(), v.end(), myPrint);
}
int main() {
test01();
system("pause");
return 0;
}
STL — 常用容器
string容器
本质:
- string是C++风格的字符串,而 string 本质上是一个 类
string 和 char 区别:*
- char * 是一个指针(C风格字符串)
- string是一个类,类内部封装了char*,管理这个字符串,是一个char*型的容器。
特点:
- string类内部封装了很多成员方法
- 例如︰查找find,拷贝copy,删除delete替换replace,插入insert
- string管理char*所分配的内存,不用担心复制越界和取值越界等,由类内部进行负责
1. string构造函数
- 构造函数原型:
#include <string> //使用容器都要包含头文件
string(); //创建一个空的字符串 例如: string str;
string(const char* s); //使用字符串s初始化
string(const string& str); //使用一个string对象初始化另一个string对象 (拷贝构造)
string(int n ,char c); //使用n个字符c初始化
总结:string的多种构造方式没有可比性,灵活使用即可。
2. string赋值操作
功能描述:
- 给string字符串进行赋值
赋值的函数原型:
#include <string> //包含头文件
string& operator=(const char* s); //char*类型字符串赋值给当前的字符串
string& operator=(const string &s); //把字符串s赋给当前的字符串
string& operator=(char c); //把 字符 赋值给当前的字符串
string& assign(const char *s); //把字符串s赋给当前的字符串
string& assign(const char *s, int n); //把字符串s的前n个字符赋给当前的字符串
string& assign(const string &s); //把字符串s赋给当前字符串
string& assign(int n, char c); //用n个字符c赋给当前字符串
例如:
string str1;
str1 = "hello world";
string str2;
str2.assign("hello world");
总结: string的赋值方式很多, operator= 这种方式是比较实用的。
3. string字符串拼接
功能描述:
- 实现在字符串末尾拼接字符串
函数原型:
string& operator+=(const char* str); //重载+=操作符
string& operator+=(const char c); //重载+=操作符
string& operator+=(const string& str); //重载+=操作符
string& append(const char *s); //把字符串s连接到当前字符串结尾
string& append(const char *s, int n); //把字符串s的前n个字符连接到当前字符串结尾
string& append(const string &s); //同operator+=(const string& str)
string& append(const string &s, int pos, int n);//字符串s中从pos开始的n个字符连接到字符串结尾
总结:字符串拼接的重载版本很多,初学阶段记住几种即可。
4. string查找和替换
功能描述:
- 查找: 查找指定字符串是否存在
- 替换: 在指定的位置替换字符串
函数原型:
int find(const string& str, int pos = 0) const; //查找str第一次出现位置,从pos开始查找
int find(const char* s, int pos = 0) const; //查找s第一次出现位置,从pos开始查找
int find(const char* s, int pos, int n) const; //从pos位置查找s的前n个字符第一次位置
int find(const char c, int pos = 0) const; //查找字符c第一次出现位置
//find从左往右查找,rfind从右往左查找
int rfind(const string& str, int pos = npos) const; //查找str最后一次位置,从pos开始查找
int rfind(const char* s, int pos = npos) const; //查找s最后一次出现位置,从pos开始查找
int rfind(const char* s, int pos, int n) const; //从pos查找s的前n个字符最后—次位置
int rfind(const char c, int pos = 0) const; //查找字符c最后一次出现位置
string& replace(int pos, int n, const string& str); //替换从pos开始n个字符为字符串str
string& replace(int pos, int n, const char* s); //替换从pos开始的n个字符为字符串s
5. string字符串比较
功能描述:
- 字符串之间的比较
比较方式:
- 字符串比较是按字符的
ASCII
码进行对比
- = 返回 0
- > 返回 1
- < 返回 -1
函数原型:
int compare(const string &s) const; //与字符串s比较
int compare(const char *s) const; //与字符串s比较
总结:字符串对比主要是用于比较两个字符串是否相等,判断谁大谁小的意义并不是很大。
6. string字符 存 (修改) 取 (读取)
string中单个字符存取方式有两种:
char& operator[](int n); //通过方式取字符
char& at(int n); //通过at方法获取字符
总结: string字符串中单个字符 存 取 有两种方式,利用 [] 或 at 。
7. string插入和删除
功能描述:
- 对 string 字符串进行 插入 和 删除 字符操作
函数原型:
string& insert(int pos, const char* s); //插入字符串
string& insert(int pos, const string& str); //插入字符串
string& insert(int pos, int n, char c); //在指定位置插入n个字符c
string& erase(int pos, int n = npos); //删除从pos开始的n个字符
总结: 插和删除的起始下标都是从0开始
8. string子串
功能描述:
- 从字符串中获取想要的子串
函数原型:
string substr(int pos = 0, int n = npos) const; //返回由pos开始的n个字符组成的字符串
vector容器
vector基本概念
- 功能:
- vector数据结构和数组非常相似,也称为 单端数组
vector与普通数组区别:
- 不同之处在于数组是静态空间,而vector可以 动态扩展
动态扩展:
- 并
不是
在原空间之后续接新空间
,而是找更大的内存空间,然后将原数据拷贝新空间
,释放原空间
- vector容器的迭代器是支持随机访问的迭代器
1.vector 构造函数:
功能描述:
- 创建vector容器
函数原型:
#include <vector> //使用容器都要包含头文件
vector<T> v; //采用模板实现类实现,默认构造函数
vector(v.begin(), v.end()); //将v[begin(), end())区间(前闭后开)中的元素拷贝给本身。
vector(n, elem); //构造函数将n个elem拷贝给本身。
vector(const vector &vec); //拷贝构造函数。
总结: vector的多种构造方式没有可比性,灵活使用即可。
2.vector 赋值操作:
功能描述:
- 给vector容器进行赋值
函数原型:
vector& operator=(const vector &vec); //重载等号操作符
assign(beg, end); //将[beg, end)区间(前闭后开)中的数据拷贝赋值给本身。
assign(n, elem); //将n个elem拷贝赋值给本身。
总结: vector赋值方式比较简单,使用operator=,或者assign都可以
3.vector 容量和大小:
功能描述:
- 对vector容器的容量和大小操作
函数原型:
empty(); //判断容器是否为空
capacity(); //容器的容量
size(); //返回容器中元素的个数
resize(int num); //重新指定容器的长度为num,若容器变长,则以默认值填充新位置。
//如果容器变短,则末尾超出容器长度的元素被删除。
resize(int num,elem); //重新指定容器的长度为num,若容器变长,则以elem值填充新位置。
//如果容器变短,则末尾超出容器长度的元素被删除
总结:
判断是否为空 — empty
返回元素个数 — size
返回容器容量 — capacity
重新指定大小 — resize
4.vector 插入和删除:
功能描述:
- 对vector容器进行插入、删除操作
函数原型:
push_back(ele); //尾部插入元素ele
pop_back(); //删除最后一个元素
insert(const_iterator pos, ele); // 迭代器 指向位置pos插入元素ele
insert(const_iterator pos, int count, ele); // 迭代器 指向位置pos插入count个元素ele
erase(const_iterator pos); //册除 迭代器 指向的元素
erase(const_iterator start, const_iterator end); //删除 迭代器 从start到end之间的元素.
clear(); //删除容器中所有元素
总结:
尾插 — push_back
尾删 — pop_back
插入— insert (位置迭代器)
删除— erase(位置迭代器)
清空— clear
5.vector 数据存取:
功能描述:
- 对vector中的数据的存取操作
函数原型:
at(int idx); //返回索引idx所指的数据
operator[]; //返回索引idx所指的数据
front(); //返回容器中第一个数据元素
back(); //返回容器中最后一个数据元素
总结:
除了用迭代器获取vector容器中元素,[] 和 at 也可以
front 返回容器第一个元素
back 返回容器最后一个元素
6.vector 互换容器:
功能描述;
- 实现
两个容器
内元素进行互换
函数原型:
swap(vec); //将vec与本身的元素互换
//巧用swap收缩内存
vector<int>(v).swap(v); //vector<int>(v) 为通过 拷贝构造函数 创造 匿名对象
// .swap(v) 容器交换
实际用途:
swap可以使两个容器互换,可以达到实用的收缩内存效果
7.vector 预留空间:
功能描述:
- 减少vector在动态扩展容量时的扩展次数
函数原型:
reserve(int len); //容器预留len个元素长度,预留位置不初始化,元素不可访问。
deque容器
功能:
- 双端数组,可以对头端进行插入删除操作
deque与vector区别:
- vector对于头部的插入删除效率低,数据量越大,效率越低
- deque相对而言,对头部的插入删除速度回比 vector 快
- vector访问元素时的速度 会比 deque 快,这和两者内部实现有关
deque内部工作原理:
- deque内部有个中控器,维护每段缓冲区中的内容,缓冲区中存放真实数据
- 中控器维护的是每个缓冲区的地址,使得使用deque时像—片连续的内存空间
- deque容器的迭代器也是支持随机访问的
1. deque构造函数:
功能描述:
- deque容器构造
函数原型: (和vector差不多)
#include <deque> //使用容器都要包含头文件
deque<T> deqT; //默认构造形式
deque(beg, end); //构造函数将[beg, end)区间中的元素拷贝给本身。
deque(n, elem); //构造函数将n个elem拷贝给本身。
deque(const deque &deq); //拷贝构造函数
只读不可以修改时,使用 const_iterator
void printDeuque(const deque<int>&d)
{
for(deque<int>::const_iterator it = d.begin(); it != d.end(); it++)
{
//*it = 100;容需中的数据不可以修改了
cout << *it << " ";
}
cout << endl;
}
总结: deque容器和vector容器的构造方式几乎一致,灵活使用即可
2. deque赋值操作:
功能描述:
- 给deque容器进行赋值
函数原型:(和vector完全一样)
deque& operator=(const deque &deq); //重载等号操作符
assign(beg, end); //将[beg, end)区间中的数据拷贝赋值给本身。
assign(n, elem); //将n个elem拷贝赋值给本身。
总结: deque赋值操作也与vector相同,需熟练掌握
3. deque大小操作:
功能描述:
- 对deque容器的大小进行操作
函数原型: (和 vector 很像),没有容量概念,deque对容量没有限制
deque.empty(); //判断容器是否为空
deque.size(); //返回容器中元素的个数
deque.resize(num); //重新指定容器的长度为num,若容器变长,则以默认值填充新位置。
//如果容器变短,则末尾超出容器长度的元素被删除。
deque.resize(num, elem); //重新指定容器的长度为num,若容器变长。则以elem值填充新位苦。
//如果容器变短,则末尾超出容器长度的元素被删除。
总结:
deque没有容量的概念
判断是否为空 – empty
返回元素个数 — size
重新指定个数 — resize
4. deque插入和删除:
功能描述:
- 向deque容器中插入和删除数据
函数原型:
- 两端插入操作:
push_back(elem); //在容器尾部添加一个数据
push_front(elem ); //在容器头部插入—个数据
pop_back(); //删除容器最后一个数据
pop_front(); //删除容器第一个数据
- 指定位置操作:
insert(pos, elem); //在pos(迭代器)位置插入一个elem元素的拷贝,返回新数据的位置。
insert(pos, n, elem); //在pos(迭代器)位置插入n个elem数据,无返回值。
insert(pos, beg, end); //在pos(迭代器)位置插入[beg(迭代器),end(迭代器))区间的数据,无返回值。
clear(); //清空容器的所有数据
erase(beg, end); //删除[beg(迭代器),end(迭代器))区间的数据,返回下一个数据的位置。
erase(pos); //删除pos(迭代器)位置的数据,返回下一个数据的位置。
例如:
deque<int>::iterator it = d1.begin(); //迭代器
it++;
d1.erase(it);
总结:
插入和删除提供的位置是 迭代器 !
尾插 — push_back
尾删 — pop_back
头插 — push_front
头删 — pop_front
5. deque数据存取:
功能描述: (和 vector 一样)
- 对deque中的数据的存取操作
函数原型:
at(int idx); //返回索引idx所指的数据
operator[]; //返回索引idx所指的数据
front(); //返回容器中第一个数据元素
back(); //返回容器中最后一个数据元素
总结:
除了用 迭代器 获取deque容器中元素,
[] 和 at 也可以
front 返回容器第一个元素
back 返回容器最后一个元素
6. deque排序:
功能描述:
- 利用算法实现对deque容器进行排序
算法:
#include <algorithm> //标准算法的头文件
sort(iterator beg, iterator end) //对beg和end区间内元素进行排序
使用:
//排序 默认排序规则 从小到大 升序
//对于支持随机访问的迭代器的容器,都可以利用sort算法直接对其进行排序
//vector容器也可以利用sort进行排序
sort(d.begin(), d.end());
总结: sort 算法非常实用,使用时包含头文件
algorithm
即可
stack容器
概念: stack是一种 先进后出 (First ln Last Out,FILO)的数据结构,它只有一个出口
- 栈中 只有顶端的元素 才可以被外界使用,因此栈不允许有 遍历 行为
- 栈中进入数据称为 — 入栈
push
- 栈中弹出数据称为 — 出栈
pop
stack常用接口
- 功能描述: 栈容器常用的 对外接口
构造函数:
#include <stack> //使用容器都要包含头文件
stack<T> stk; //stack采用模板类实现, stack对象的默认构造形式
stack(const stack &stk); //拷贝构造函数
赋值操作:
stack& operator=(const stack &stk); //重载等号操作符
数据存取:
push(elem); //向栈顶添加元素
pop(); //从栈顶移除第一个元素,返回类型为void
top(); //返回栈顶元素
大小操作:
empty(); //判断堆栈是否为空
size(); //返回栈的大小
总结:
入栈 — bush
出栈 — pop
返回栈顶 — top
判断栈是否为空 — empty
返回栈大小 — size
queue容器
queue基本概念
- 概念:
Queue
是一种 先进先出 (First ln First Out,FIFO)的数据结构,它有两个出口
- 队列容器允许从一端新增元素,从另一端移除元素
- 队列中只有 队头 和 队尾 才 可以被外界使用,因此队列 不允许有遍历 行为
- 队列中进数据称为 — 入队
push
- 队列中出数据称为—出队
pop
功能描述: 栈容器常用的对外接口
构造函数:
#include <queue> //使用容器都要包含头文件
queue<T> que; //queue采用模板类实现, queue对象的默认构造形式
queue(const pueue &que); //拷贝构造函数
赋值操作:
queue& operator=(const queue &que); //重载等号操作符
数据存取:
push(elem); //往队尾添加元素
pop(); //从队头移除第一个元素
back(); //返回最后一个元素
front(); //返回第一个元素
大小操作:
empty(); //判断堆栈是否为空
size(); //f返回栈的大小
list容器
功能: 将数据进行链式存储
- 链表(
list
) 是一种物理存储单元上非连续的存储结构,数据元素的逻辑顺序是通过链表中的指针链接实现的
链表的组成: 链表由—系列 结点 组成
结点 的组成: 一个是存储数据元素的 数据域,另一个是存储下一个结点地址的 指针域STL中的链表是—个 双向循环链表
由于链表的存储方式并不是连续的内存空间,因此链表list中的迭代器只支持前移和后移,属于 双向迭代器
list的优点:
- 采用 动态存储分配,不会造成内存浪费和溢出
- 链表执行 插入和删除 操作十分方便,修改指针即可,不需要移动大量元素
list的缺点:
- 链表灵活,但是空间(指针域)和时间(遍历)额外耗费较大
List有一个重要的性质,插入操作和删除操作都 不会造成原有list迭代器的失效 ,这在 vector是不成立的(vector是拷贝) !
总结: STL中 List和vector是两个最常被使用的容器,各有优缺点!
1. list 构造函数
功能描述:
- 创建
list
容器
函数原型: (构造方式和其他几个STL常用容器基本一样,熟练掌握即可!)
#include <list> //包含list头文件
list<T> lst; //list采用采用模板类实现,对象的默认构造形式:
list(beg, end); //构造函数将[beg, end)区间中的元素拷贝给本身。
list(n, elem); //构造函数将n个elem拷贝给本身。
list(const list &lst); //拷贝构造函数。
2. list 赋值和交换
功能描述:
- 给
list
容器进行赋值,以及交换list
容器
函数原型:
assign(beg, end); //将[beg, end)区间中的数据拷贝赋值给本身。
assign(n, elem); //将n个elem拷贝赋值给本身。
list& operator=(const list &lst); //重载等号操作符
swap(lst); //将lst与本身的元素互换。
总结:list赋值和交换操作能够灵活运用即可
3. list 大小操作 (函数原型和其他所学的容器是一样的)
功能描述:
- 对
list
容器的大小进行操作
函数原型:
size(); //返回容器中元素的个数
empty(); //判断容器是否为空
resize(num); //重新指定容器的长度为num,若容器变长,则以默认值填充新位置
//如果容器变短,则末尾超出容器长度的元素被删除。
resize(num, elem); //重新指定容器的长度为num,若容器变长,则以elem值填充新
//如果容器变短,则末尾超出容器长度的元素被删除。
总结:
判断是否为空 — empty
返回元素个数 — size
重新指定个数 — resize
4. list 插入和删除
功能描述:
- 对
list
容器进行数据的插入和删除
函数原型:
push_back(elem); //在容器尾部加入一个元素
pop_back(); //删除容器中最后一个元素
push_front(elem); //在容器开头插入一个元素
pop_front(); //从容器开头移除第一个元素
insert(pos, elem); //在pos(迭代器)位置插elem元素的拷贝,返回新数据的位置。
insert(pos, n, elem); //在pos(迭代器)位置插入n个elem数据,无返回值。
insert(pos, beg, end); //在pos(迭代器)位置插入[beg,end)区间的数据,无返回值。
erase(beg, end); //删除[beg,end)区间的数据,返回下一个数据的位置。
erase(pos); //删除pos(迭代器)位置的数据,返回下一个数据的位置。
remove(elem); //删除容器中 所有 与elem值匹配的元素。
clear(); //移除容器的所有数据
总结:
尾插 — push_back
尾制 — pop_back
头插 — push_front
头删 — pop_front
插入— insert
删除 — erase
移除 — remove
清空 — clear
5. list 数据存取
功能描述:
- 对list容器中数据进行存取
函数原型: (不支持随机访问!)
// L[0] 不可以用 [] 访问list容器中的元素
//L.at(0) 不可以用 at 方式访问list容器中的元素
//原因是list本质链表,不是用连续线性空间存储数据,迭代器也是不支持随机访问的
front(); //返回第一个元素
back(); //返回最后一个元素。
//验证迭代器是不支持随机访问的
list<int>::iterator it = L.begin();
it--; //正确
it++; //正确,支持双向
//it = it+1; //错误,不支持随机访问
总结:
list容器中不可以通过[]
或者at
方式访问数据
返回第一个元素 — front
返回最后一个元素 — back
6. list 反转和排序
功能描述:
- 将容器中的元素反转,以及将容器中的数据进行排序
函数原型:
# include<algorithm>
reverse(); //反转链表
sort(); //链表排序
使用:
bool myCompare(int v1, int v2) //仿函数
{
//降序 就让第一个数 > 第二个数
return v1 > rv2;
}
//所有不支持随机访问迭代器的容器,不可以用标准算法
//不支持随机访问迭代器的容器,内部会提供对应一些算法
sort(L1.begin(), L1.end()); //错误
L.sort(); //正确,调用成员函数,默认排序规则 从小到大, 升序
L.sort(myCompare); //降序
总结;
反转 — reverse
排序 — sort(成员函数)
- 对于自定义数据类型,必须要 指定排序规则(仿函数),否则编译器不知道如何进行排序
- 高级排序只是在排序规则上再进行一次逻辑规则制定,并不复杂。
set/ multiset 容器
set
基本概念
简介:
- 所有元素都会在 插入时自动被排序
本质:
-
set/multiset
属于 关联式容器,底层结构是用 二叉树 实现。
set和multiset区别:
-
set
不允许 容器中有重复的元素 -
multiset
允许 容器中有重复的元素
1. set 构造和赋值
功能描述:
- 创建
set
容器以及赋值
构造:
#include<set> //只需包含set头文件即可,multiset 在set 头文件内
set<T> st; //默认构造函数:
set(const set &st); //拷贝构造函数
赋值: (插入数据只有insert方式)
set& operator=(const set &st); //重载等号操作符
2. set 大小和变换
功能描述:
- 统计set容器大小以及交换set容器
函数原型:
size(); //返回容器中元素的数目
empty(); //判断容器是否为空
swap(st); //交换两个集合容器
总结:
统计大小 — size
判断是哲为空 — empty
交换容器 — swap
3. set 插入和删除
功能描述:
- set容器进行插入数据和删除数据
函数原型:
insert(elem); //在容器中插入元素。
clear(); //清除所有元素
erase(pos); //删除pos(迭代器)所指的元素,返回下一个元素的迭代器。
erase(beg,end); //删除区间[beg,end)的所有元素,返回下一个元素的迭代器。
erase(elem); //删除容器中值为elem的元素。
总结:
插入 — insert
删除 — erase
清空 — clear
4. set 查找和统计
功能描述:
- 对set容器进行查找数据以及统计数据
函数原型:
find(key); //查找key是否存在,若存在,返回该键的元素的迭代器;若不存在,返回迭代器set.end();
count(key); //统计key的元素个数, set要么是0 ,要么是1;multiset可能大于1
使用 迭代器接收
set<int>::iterator pos = s.find(30);
总结:
查找 — find (返回的是迭代器)
统计 — count (对于set,结果为0或者1)
5. set 和multiset区别
学习目标:
- 掌握
set
和multiset
的区别
区别:
-
set
不可以插入重复数据,而multiset
可以 -
set
插入数据的同时会返回插入结果,表示插入是否成功,如果已有数据,则会返回失败 -
multiset
不会检测数据,因此可以插入重复数据
set 返回对组的类型
set<int> s;
pair<set<int>::iterator, bool> ret = s.insert(10);
if (ret.second) {
cout <<"第一次插入成功!”"<<endl;
}
else {
cout <<"第—次插入失败!”<<endl;
}
总结:
如果不允许插入重复数据可以利用set
如果需要插入重复数据利用multiset
6. pair对组创建
功能描述:
- 成对出现的数据,利用对组可以返回两个数据
两种创建方式: (用的时候不用包含头文件)
pair<type, type> p (value1, value2);
pair<type, type> p = make_pair(value1, value2);
使用:
void test(
//第一种方式
pair<string, int>p("Tom", 20);
cout << "姓名:" << p.first << "年龄:" << p.second << endl;
//第二种方式
pair<string, int>p2 = make_pair("Jerry", 30);
cout << "姓名:" << p2.first << "年龄:" << p2.second << endl;
}
总结:
两种方式都可以创建对组,记住—种即可
7. set 容器排序
学习目标:
-
set
容器默认排序规则为从小到大,掌握如何改变排序规则
主要技术点:
- 利用 仿函数,可以改变排序规则
使用:
//指定排序规则为从大到小
//set容器排序
class MyCompare{ //仿函数,就是一种类
public:
bool operator()(int v1, int v2) const
{
return v1 > v2;
}
};
int main() {
//指定排序规则为从大到小
set<int, MyCompare>s2;
s2.insert(10);
s2.insert(40);
s2.insert(20);
s2.insert(50);
s2.insert(30);
for (set<int, MyCompare>::iterator it = s2.begin(); it != s2.end(); it++)
{
cout<< *it <<" ";
}
cout << endl;
return 0;
}
总结:利用仿函数可以指定
set
容器的排序规则
map/ multimap 容器
map基本概念
简介:
-
map
中所有元素都是pair
-
pair
中第一个元素为 key(键值) ,起到索引作用,第二个元素为 value(实值) - 所有元素都会根据元素的 键值自动排序
本质:
-
map/multimap
属于关联式容器,底层结构是用二叉树实现。
优点:
- 可以根据
key
值快速找到value
值
map
和multimap
区别:
-
map
不允许容器中有重复key
值元素 -
multimap
允许容器中有重复key
值元素
只是
key
值有区别,value
可以重复
1. map 构造和赋值
功能描述:
- 对
map
容器进行构造和赋值操作
函数原型:
构造:
#include<map> //包含头文件
map<T1, T2> mp; //map默认构造函数:
map(const map &mp); //拷贝构造函数
赋值:
map& operator=(const map &mp); //重载等号操作符
例如:
//map容器构造和赋值
void test01()
{
//创建map容器
map<int, int> m; //键值对
//第一种插入
m.insert(pair<int,int>(1, 10)); //使用对组pair赋值,插入的时候按key值自动排序
//第二种插入(常用)
m.insert(make_pair(2, 20));
//第三种
m.insert(map<int, int>::value_type(3,30)) ;
//第四种
m[4] = 40;
//[]不建议插入,用途可以利用key访问到value
cout << m[4] << endl;
}
void printMap(map<int, int>&m)
{
for(map<int, int>::iterator it = m.begin(); it != m.end (); it++){
cout << "key = " << (*it).first << " value = " << it->second<< endl;
}
}
2. map 大小和交换
功能描述:
- 统计map容器大小以及交换map容器
函数原型:(和 set
容器差不多!)
size(); //返回容器中元素的数目
empty(); //判断容器是否为空
swap(st); //交换两个集合容器
总结:
统计大小 — size
判断是否为空 — empty
交换容器 — swap
3. map 插入和删除
功能描述;
-
map
容器进行插入数据和删除数据
函数原型:
insert(elem); //在容器中插入元素,(见上面四种)。
clear(); //清除所有元素
erase(pos); //删除pos(迭代器)所指的元素,返回下一个元素的迭代器。
erase(beg, end); //删除区间[beg(迭代器),end(迭代器))的所有元素,返回下一个元素的迭代器。
erase(key); //删除容器中值为key的元素。
总结: map插入方式很多记住其一即可
插入— insert
制除 — erase
清空— clear
4. map 查找和统计
功能描述:
- 对
map
容器进行查找数据以及统计数据
函数原型:
find(key); //查找key是否存在,若存在,返回该键的元素的 迭代器 ;若不存在,返回set.end();
count(key); //统计key的元素个数
总结:
查找 — find(返回的是迭代器)
统计 — count(对于map,结果为0或者1)
5. map 容器排序
学习目标:
-
map
容器默认排序规则为按照key
值进行从小到大排序,掌握如何改变排序规则。
主要技术点:
- 利用仿函数,可以改变排序规则。
class MyCompare{
public:
bool operator() (int v1, int v2){
//降序
return vl > v2;
}
}
void test01()
{
map<int, int, MyCompare>m;
m.insert(make_pair(1, 10));
m.insert(make_pair(2, 20));
m.insert(make_pair(5, 50));
m.insert(make_pair(3, 30));
m.insert(make_pair(4, 40));
for (map<int, int, MyCompare>::iterator it = m.begin(); it != m.end (); it++)
{
cout<< "key = " << it->first << " value = " << it->second << endl;
}
}
总结:
利用仿函数可以指定map容器的排序规则
对于自定义数据类型,map必须要指定排序规则,同set容器
注:仅供学习参考,如有不足,欢迎指正!