这是微软帮助文档中对集合(set)的解释:
“描述了一个控制变长元素序列的对象(注:set中的key和value是Key类型的,而map中的key和value是一个pair结构中的两个分
量)的模板类,每一个元素包含了一个排序键(sort
key)和一个值(value)。对这个序列可以进行查找、插入、删除序列中的任意一个元素,而完成这些操作的时间同这个序列中元素个数的对数成比例关
系,并且当游标指向一个已删除的元素时,删除操作无效。”
而一个经过更正的和更加实际的定义应该是:一个集合(set)是一个容器,它其中所包含
的元素的值是唯一的。这在收集一个数据的具体值的时候是有用的。集
合中的元素按一定的顺序排列,并被作为集合中的实例。如果你需要一个键/值对(pair)来存储数据,map是一个更好的选择。一个集合通过一个链表来组
织,在插入操作和删除操作上比向量(vector)快,但查找或添加末尾的元素时会有些慢。
下面是一个例子:
//程序:set演示
//目的:理解STL中的集合(set)
#include <string>
#include <set>
#include <iostream>
using namespace std;
int main(int argc, char* argv[])
{
set <string> strset;
set <string>::iterator si;
strset.insert("cantaloupes");
strset.insert("apple");
strset.insert("orange");
strset.insert("banana");
strset.insert("grapes");
strset.insert("grapes");
for (si=strset.begin(); si!=strset.end(); si++)
{ cout << *si << " "; }
cout << endl;
return 0;
}
// 输出: apple banana cantaloupes grapes orange
//注意:输出的集合中的元素是按字母大小顺序排列的,而且每个值都不重复。
如果你感兴趣的话,你可以将输出循环用下面的代码替换:
copy(strset.begin(), strset.end(), ostream_iterator<string>(cout, " "));
.集合(set)虽然更强大,但我个人认为它有些不清晰的地方而且更容易出错,如果你明白了这一点,你会知道用集合(set)可以做什么。
所有的STL容器
容器(Container)的概念的出现早于模板(template),它原本是一个计算机科学领域中的一个重要概念,但在这里,它的概念和STL混合在一起了。下面是在STL中出现的7种容器:
vector(向量)——STL中标准而安全的数组。只能在vector 的“前面”增加数据。
deque(双端队列double-ended queue)——在功能上和vector相似,但是可以在前后两端向其中添加数据。
list(列表)——游标一次只可以移动一步。如果你对链表已经很熟悉,那么STL中的list则是一个双向链表(每个节点有指向前驱和指向后继的两个指针)。
set(集合)——包含了经过排序了的数据,这些数据的值(value)必须是唯一的。
map(映
射)——经过排序了的二元组的集合,map中的每个元素都是由两个值组成,其中的key(键值,一个map中的键值必须是唯一的)是在排序
或搜索时使用,它的值可以在容器中重新获取;而另一个值是该元素关联的数值。比如,除了可以ar[43] =
"overripe"这样找到一个数据,map还可以通过ar["banana"] =
"overripe"这样的方法找到一个数据。如果你想获得其中的元素信息,通过输入元素的全名就可以轻松实现。
multiset(多重集)——和集合(set)相似,然而其中的值不要求必须是唯一的(即可以有重复)。
multimap(多重映射)——和映射(map)相似,然而其中的键值不要求必须是唯一的(即可以有重复)。
注
意:如果你阅读微软的帮助文档,你会遇到对每种容器的效率的陈述。比如:log(n*n)的插入时间。除非你要处理大量的数据,否则这些时间的影响是可
以忽略的。如果你发现你的程序有明显的滞后感或者需要处理时间攸关(time critical)的事情,你可以去了解更多有关各种容器运行效率的话题。
怎样在一个map中使用类?
Map是一个通过key(键)来获得value(值)的模板类。
另一个问题是你希望在map中使用自己的类而不是已有的数据类型,比如现在已经用过的int。建立一个“为模板准备的(template-ready)”类,你必须确保在该类中包含一些成员函数和重载操作符。下面的一些成员是必须的:
缺省的构造函数(通常为空)
拷贝构造函数
重载的”=”运算符
你应该重载尽可能多的运算符来满足特定模板的需要,比如,如果你想定义一个类作为 map中的键(key),你必须重载相关的运算符。但在这里不对重载运算符做过多讨论了。
//程序:映射自定义的类。
//目的:说明在map中怎样使用自定义的类。
#include <string>
#include <iostream>
#include <vector>
#include <map>
using namespace std;
class CStudent
{
public :
int nStudentID;
int nAge;
public :
//缺省构造函数——通常为空
CStudent() { }
// 完整的构造函数
CStudent(int nSID, int nA) { nStudentID=nSID; nAge=nA; }
//拷贝构造函数
CStudent(const CStudent& ob)
{
nStudentID=ob.nStudentID; nAge=ob.nAge; }
// 重载“=”
void operator = (const CStudent& ob)
{
nStudentID=ob.nStudentID; nAge=ob.nAge;
}
};
int main(int argc, char* argv[])
{
map <string, CStudent> mapStudent;
mapStudent["Joe Lennon"] = CStudent(103547, 22);
mapStudent["Phil McCartney"] = CStudent(100723, 22);
mapStudent["Raoul Starr"] = CStudent(107350, 24);
mapStudent["Gordon Hamilton"] = CStudent(102330, 22);
// 通过姓名来访问Cstudent类中的成员
cout << "The Student number for Joe Lennon is " <<
(mapStudent["Joe Lennon"].nStudentID) << endl;
return 0;
}
TYPEDEF
如果你喜欢使用typedef关键字,下面是个例子:
typedef set <int> SET_INT;
typedef SET_INT::iterator SET_INT_ITER
编写代码的一个习惯就是使用大写字母和下划线来命名数据类型。
ANSI / ISO字符串
ANSI/ISO字符串在STL容器中使用得很普遍。这是标准的字符串类,并得到了广泛地提倡,然而在缺乏格式声明的情况下就会出问题。你必须使用“<<”和输入输出流(iostream)代码(如dec, width等)将字符串串联起来。
可在必要的时候使用c_str()来重新获得字符指针。
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