常用STL
🎈1.集合
🔎集合是数学中的一个基本概念,通俗的理解,集合就是一些不重复的数据组成的。比如
{1,2,3}
就是一个有1,2,3
三个元素的集合。在C++
中,我们常用的集合是set
。
🎈2.set的基础使用
🔭2.1引入库
C++
中set
的实现是在一个<set>
头文件中,在代码开头引入这个头文件,并且同样加上一句using namespace std;
🔭2.2插入元素
C++
中用insert()
函数向集合中插入一个新的元素。注意如果集合中已经存在了某个元素,再次插入不会产生任何效果,集合中是不会出现重复元素的。
cpp
#include <set>
#include <iostream>
using namespace std;
int main()
{
set<string> country;//{}
country.insert("China");//{"China"}
country.insert("America");//{"China","America"}
country.insert("France");//{"China","America","France"}
country.insert("China");//{"China","America","France"}
return 0;
}
🔭2.3删除元素
C++
中用erase()
函数删除集合中的一个元素,如果集合不存在这个元素,不进行任何操作。
cpp
#include <set>
#include <iostream>
using namespace std;
int main()
{
set<string> country;//{}
country.insert("China");//{"China"}
country.insert("America");//{"China","America"}
country.insert("France");//{"China","America","France"}
country.insert("China");//{"China","America","France"}
country.erase("China");//{"America","France"}
country.erase("England");//{"America","France"}
}
🔭2.4判断元素是否存在
C++
中如果你想知道某个元素是否在集合中出现,你可以直接用count()
函数。如果集合中存在我们要查找的元素,返回1
,否则返回0
。
cpp
#include <set>
#include <iostream>
using namespace std;
int main()
{
set<string> country;//{}
country.insert("China");//{"China"}
country.insert("America");//{"China","America"}
country.insert("France");//{"China","America","France"}
if (country.count("China"))
cout << "China belong to country." << endl;
return 0;
}
🔭2.5遍历元素
C++
通过迭代器可以访问集合中的每个元素,迭代器就好像一根手指指向set
中发某个元素。通过操作这个手指,我们可以改变它要指向的元素。通过*(解引用操作符)
操作可以获取迭代器指向的元素。通过++
操作让迭代器指向下一个元素,同理,--
操作让迭代器指向上一个元素。
迭代器的写法比较固定,set<T>::iterator it
就定义了一个指向set<T>
这种集合的迭代器it
,T
是任意的数据类型。其中::iterator
是固定的写法。begin
函数返回容器中起始元素的迭代器,end
函数返回容器的尾后迭代器。
cpp
#include <set>
#include <iostream>
using namespace std;
int main()
{
set<string> country;//{}
country.insert("China");//{"China"}
country.insert("America");//{"China","America"}
country.insert("France");//{"China","America","France"}
for (set<string>::iterator it = country.begin(); it != country.end(); it++)
{
cout << *it << " ";
}
cout << endl;
return 0;
}
❗**注意:**在C++
中遍历set
是从小到大遍历的,也就是说set
会帮我们排好序。
🔭2.6清空
C++
中调用clear()
函数就可以清空set
,同时会清空set
占用的内存。
🎈3.set与结构体
set
经常会配合结构体来使用,用set
来储存结构体和vector
有些区别。正如我们前面所说的那样,set
是需要经过排序的,系统自带的数据类型有默认的比较大小的规则,而我们自定义的结构体,系统是不可能知道这个结构体比较大小的方式的。所以,我们需要用一种方式来告诉系统怎么比较这个结构体的大小。其中一种方法叫运算符重载,我们需要重新定义小于符号。
cpp
struct Node
{
int x, y;
bool operator<(const Node& rhs)const
{
if (x == rhs.x)
return y < rhs.y;
else
return x < rhs.x;
}
};
operator<
表示我们要重载运算符<
,可以看成一个函数名。rhs
是"right hand side
"的简称,有右操作数的意思,这里我们定义为一个const
引用。因为该运算符重载定义在结构体内部,左操作数就当前调用operator<
的对象。
特别要注意,不要漏掉最后的const
,const
函数表示不能对其他数据成员进行修改操作,并且const
对象不能调用非const
成员函数,只允许调用const
成员函数。
上面重载规定了排序方式为:优先依照x
从小到大排序,如果x
相同,那么再按照y
从小到大排序。经过了<
运算符重载的结构体,我们就可以比较两个Node
对象的大小了,因此可以直接储存在set
中了。
✅通过上面的学习,我们学会用set
来储存一个二维坐标系上的点的集合。接下来,我们来给这个结构体添加<
的运算符重载,让编译器知道该怎么对这个结构体比较大小。
cpp
#include <iostream>
#include <set>
using namespace std;
struct Point
{
int x;
int y;
bool operator<(const Point& rhs)const
{
if (x == rhs.x)
return y < rhs.y;
else
return x < rhs.x;
}
};
int main()
{
int n;
set<Point>v;
cin >> n;
for (int i = 0; i < n; i++)
{
Point temp;
cin >> temp.x >> temp.y;
v.insert(temp);
}
cout << "排序后:" << endl;
for (set<Point>::iterator it = v.begin(); it != v.end(); it++)
{
cout << it->x << " " << (*it).y << endl;
}
return 0;
}