16 STL集合和映射容器set/multiset_map/multimap

1、概述

与序列容器sequence container不同，set/multiset，map/multimap是关联容器associate container。其中set与multiset、map与multimap的区别是前者是不能有重复元素，后者可以存放重复元素，本篇只介绍可以存放重复元素的multiset和multimap容器。

2、multiset容器

1）容器的结构



说明：set和multiset是二叉树的结构，实际上是红黑数。

2）multiset声明和元素添加

#include <set>
#include <string>
#include <iostream>
#include <ctime>
#include <cstdio>
using namespace std;
using std::string;

multiset<string> c;
char buf[10];
srand((unsigned)time(NULL));
for (long i = 0; i < value; ++i){
_snprintf(buf, 10, "%d", rand());
c.insert(string(buf));
}

注意点：

a、头文件使用#include <set> 引入multiset或set容器；

b、multiset容器插入元素，使用insert()方法。

3）multiset元素查找

string target = get_a_target_string();

auto pItem = ::find(c.begin(), c.end(), target); //全局循序查找,速度慢
if (pItem != c.end()){
cout << "found, " << *pItem << endl;
}
else{
cout << "not found!" << endl;
}

auto pItem1 = c.find(target); //成员函数实现查找，速度快
if (pItem1 != c.end()){
cout << "found, " << *pItem1 << endl;
}
else{
cout << "not found!" << endl;
}

注意点：

a、查找multiset容器中元素的方式有两种，一种是通过全局find()方法，另一种是通过成员函数find()方法；

b、一般在能使用成员函数的查找方法时，就使用成员函数方法，效率快。

3、multimap容器

1）容器的结构



说明：multimap或map容器也是采用一种红黑树，只是容器的元素是通过键/值对存储的。

2）multimap容器的声明和元素插入

#include <map>
#include <string>
#include <ctime>
#include <iostream>
#include <cstdio>
using namespace std;
using std::string;

multimap<long, string> c;
char buf[10];
srand((unsigned)time(NULL));
for (long i = 0; i < value; ++i)
{
_snprintf(buf, 10, "%d", rand());
//multimap不可使用[]做insertion
c.insert(std::pair<long, string>(i, buf));
}

注意点：

a、头文件使用#include <map>引入multimap或map容器；

b、声明multimap容器，使用键/值对两个模板参数，multimap<long, string> c；

c、使用insert()方法向multimap中插入元素，其中元素使用模板库中的pair对象，刚好对象时满足键/值对的要求。

d、如果使用map容器，可以使用c[i] = string(buf)的方式添加元素。

3）multimap容器中查找元素

long target = get_a_target_long();
auto pItem = c.find(target);
if (pItem != c.end()){
cout << "found, value = " << (*pItem).first << " " << (*pItem).second << endl;
}
else{
cout << "not found!" << endl;
}

注意点：

a、使用成员函数find()来查找元素；

b、元素查找后的输出使用解引用的方式，在使用 .xx的方式输出元素 如(*pItem).first。  

4、unordered_set/unordered_multiset和unordered_map/unordered_multimap容器

针对这4种容器，也是关联容器。下面只介绍下其结构。

1）unordered_set和unordered_multiset结构



说明：这是种无序的set容器形式，其实就是hashtable结构。

2）unordered_map和unordered_multimap结构



说明：这是种无序的map容器形式，其实也是一种hashtable结构。