unordered_set
unordered_set 容器和 set 容器很像,唯一的区别就在于 set 容器会自行对存储的数据进行排序,而 unordered_set 容器不会。
unordered_set 容器具有以下几个特性:
- 不再以键值对的形式存储数据,而是直接存储数据的值;
- 容器内部存储的各个元素的值都互不相等,且不能被修改。
- 不会对内部存储的数据进行排序(这和该容器底层采用哈希表结构存储数据有关)
实现 unordered_set 容器的模板类定义在<unordered_set>
头文件,并位于 std 命名空间中。
参数 | 含义 |
Key | 确定容器存储元素的类型,如果读者将 unordered_set 看做是存储键和值相同的键值对的容器,则此参数则用于确定各个键值对的键和值的类型,因为它们是完全相同的,因此一定是同一数据类型的数据。 |
Hash = hash | 指定 unordered_set 容器底层存储各个元素时,所使用的哈希函数。需要注意的是,默认哈希函数 hash 只适用于基本数据类型(包括 string 类型),而不适用于自定义的结构体或者类。 |
Pred = equal_to | unordered_set 容器内部不能存储相等的元素,而衡量 2 个元素是否相等的标准,取决于该参数指定的函数。 默认情况下,使用 STL 标准库中提供的 equal_to 规则,该规则仅支持可直接用 == 运算符做比较的数据类型。 |
创建unordered_set容器
- 调用 unordered_set 模板类的默认构造函数,可以创建空的 unordered_set 容器
std::unordered_set<std::string> uset;
- 在创建 unordered_set 容器的同时,可以完成初始化操作。
std::unordered_set<std::string> uset{ "http://c.biancheng.net/c/",
"http://c.biancheng.net/java/",
"http://c.biancheng.net/linux/" };
- 调用 unordered_set 模板中提供的复制(拷贝)构造函数,将现有 unordered_set 容器中存储的元素全部用于为新建 unordered_set 容器初始化。
std::unordered_set<std::string> uset2(uset);
- 以右值引用的方式,利用临时 unordered_set 容器中存储的所有元素,给新建容器初始化。
//返回临时 unordered_set 容器的函数
std::unordered_set <std::string> retuset() {
std::unordered_set<std::string> tempuset{ "http://c.biancheng.net/c/",
"http://c.biancheng.net/java/",
"http://c.biancheng.net/linux/" };
return tempuset;
}
//调用移动构造函数,创建 uset 容器
std::unordered_set<std::string> uset(retuset());
- 使用 unordered_set 类模板提供的迭代器,在现有 unordered_set 容器中选择部分区域内的元素,为新建 unordered_set 容器初始化。
//传入 2 个迭代器,
std::unordered_set<std::string> uset2(++uset.begin(),uset.end());
unordered_set容器的成员方法
成员方法 | 功能 |
begin() | 返回指向容器中第一个元素的正向迭代器。 |
end(); | 返回指向容器中最后一个元素之后位置的正向迭代器。 |
cbegin() | 和 begin() 功能相同,只不过其返回的是 const 类型的正向迭代器。 |
cend() | 和 end() 功能相同,只不过其返回的是 const 类型的正向迭代器。 |
empty() | 若容器为空,则返回 true;否则 false。 |
size() | 返回当前容器中存有元素的个数。 |
max_size() | 返回容器所能容纳元素的最大个数,不同的操作系统,其返回值亦不相同。 |
find(key) | 查找以值为 key 的元素,如果找到,则返回一个指向该元素的正向迭代器;反之,则返回一个指向容器中最后一个元素之后位置的迭代器(如果 end() 方法返回的迭代器)。 |
count(key) | 在容器中查找值为 key 的元素的个数。 |
equal_range(key) | 返回一个 pair 对象,其包含 2 个迭代器,用于表明当前容器中值为 key 的元素所在的范围。 |
emplace() | 向容器中添加新元素,效率比 insert() 方法高。 |
emplace_hint() | 向容器中添加新元素,效率比 insert() 方法高。 |
insert() | 向容器中添加新元素。 |
erase() | 删除指定元素。 |
clear() | 清空容器,即删除容器中存储的所有元素。 |
swap() | 交换 2 个 unordered_map 容器存储的元素,前提是必须保证这 2 个容器的类型完全相等。 |
bucket_count() | 返回当前容器底层存储元素时,使用桶(一个线性链表代表一个桶)的数量。 |
max_bucket_count() | 返回当前系统中,unordered_map 容器底层最多可以使用多少桶。 |
bucket_size(n) | 返回第 n 个桶中存储元素的数量。 |
bucket(key) | 返回值为 key 的元素所在桶的编号。 |
load_factor() | 返回 unordered_map 容器中当前的负载因子。负载因子,指的是的当前容器中存储元素的数量(size()) |
max_load_factor() | 返回或者设置当前 unordered_map 容器的负载因子。 |
rehash(n) | 将当前容器底层使用桶的数量设置为 n。 |
reserve() | 将存储桶的数量(也就是 bucket_count() 方法的返回值)设置为至少容纳count个元(不超过最大负载因子)所需的数量,并重新整理容器。 |
hash_function() | 返回当前容器使用的哈希函数对象。 |
此容器模板类中没有重载 [ ] 运算符,也没有提供 at() 成员方法。不仅如此,由于 unordered_set 容器内部存储的元素值不能被修改,因此无论使用那个迭代器方法获得的迭代器,都不能用于修改容器中元素的值。
#include <iostream>
#include <string>
#include <unordered_set>
using namespace std;
int main()
{
//创建一个空的unordered_set容器
std::unordered_set<std::string> uset;
//给 uset 容器添加数据
uset.emplace("http://c.biancheng.net/java/");
uset.emplace("http://c.biancheng.net/c/");
uset.emplace("http://c.biancheng.net/python/");
//查看当前 uset 容器存储元素的个数
cout << "uset size = " << uset.size() << endl;
//遍历输出 uset 容器存储的所有元素
for (auto iter = uset.begin(); iter != uset.end(); ++iter) {
cout << *iter << endl;
}
return 0;
}
unordered_multiset容器
unordered_multiset 容器大部分的特性都和 unordered_set 容器相同,包括:
- unordered_multiset 不以键值对的形式存储数据,而是直接存储数据的值;
- 该类型容器底层采用的也是哈希表存储结构,它不会对内部存储的数据进行排序;
- unordered_multiset 容器内部存储的元素,其值不能被修改。
unordered_multiset 容器可以同时存储多个值相同的元素,且这些元素会存储到哈希表中同一个桶(本质就是链表)上。
unordered_multiset 除了能存储相同值的元素外,它和 unordered_set 容器完全相同。
unordered_multiset 容器和 unordered_set 容器共用同一个<unordered_set>
头文件,并且也位于 std 命名空间。
创建 unordered_multiset容器的方法和unordered_set类似,此处略过。
unordered_multimap容器的成员方法和 unordered_set 类模板一样,此处略过。
#include <iostream>
#include <string>
#include <unordered_set>
using namespace std;
int main()
{
//创建一个空的unordered_multiset容器
std::unordered_multiset<std::string> umset;
//给 uset 容器添加数据
umset.emplace("http://c.biancheng.net/java/");
umset.emplace("http://c.biancheng.net/c/");
umset.emplace("http://c.biancheng.net/python/");
umset.emplace("http://c.biancheng.net/c/");
//查看当前 umset 容器存储元素的个数
cout << "umset size = " << umset.size() << endl;
//遍历输出 umset 容器存储的所有元素
for (auto iter = umset.begin(); iter != umset.end(); ++iter) {
cout << *iter << endl;
}
return 0;
}