关于 C++ set 容器的用法与 iterator 迭代器

关于 set 容器

set 是 C++ STL 中提供的一种容器，其中封装了二叉树等数据结构，在封装这些数据结构的时候，STL 按照程序员的使用习惯，以成员函数方式提供的常用操作，如：插入、排序、删除、查找等。 set 作为一个容器也是用来存储同一数据类型的数据类型，并且能从一个数据集合中取出数据，在set中每个元素的值都唯一，而且系统能根据元素的值自动进行排序。set中的元素不能直接被改变。 set 和 map 的插入和删除效率比其他序列容器高，速度是 logn，所以就算遇到大量数据，也可以放心使用。

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set 容器常用成员方法

成员方法功能begin()返回指向容器中第一个（注意，是已排好序的第一个）元素的双向迭代器。如果 set 容器用 const 限定，则该方法返回的是 const 类型的双向迭代器。end()返回指向容器最后一个元素（注意，是已排好序的最后一个）所在位置后一个位置的双向迭代器，通常和 begin() 结合使用。如果 set 容器用 const 限定，则该方法返回的是 const 类型的双向迭代器。rbegin()返回指向最后一个（注意，是已排好序的最后一个）元素的反向双向迭代器。如果 set 容器用 const 限定，则该方法返回的是 const 类型的反向双向迭代器。rend()返回指向第一个（注意，是已排好序的第一个）元素所在位置前一个位置的反向双向迭代器。如果 set 容器用 const 限定，则该方法返回的是 const 类型的反向双向迭代器。find(val)在 set 容器中查找值为 val 的元素，如果成功找到，则返回指向该元素的双向迭代器；反之，则返回和 end() 方法一样的迭代器。另外，如果 set 容器用 const 限定，则该方法返回的是 const 类型的双向迭代器。lower_bound(val)返回一个指向当前 set 容器中第一个大于或等于 val 的元素的双向迭代器。如果 set 容器用 const 限定，则该方法返回的是 const 类型的双向迭代器。upper_bound(val)返回一个指向当前 set 容器中第一个大于 val 的元素的迭代器。如果 set 容器用 const 限定，则该方法返回的是 const 类型的双向迭代器。empty()若容器为空，则返回 true；否则 false。size()返回当前 set 容器中存有元素的个数。max_size()返回 set 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。insert()向 set 容器中插入元素。erase()删除 set 容器中存储的元素。swap()交换 2 个 set 容器中存储的所有元素。这意味着，操作的 2 个 set 容器的类型必须相同。clear()清空 set 容器中所有的元素，即令 set 容器的 size() 为 0。count()用来查找set中某个某个键值出现的次数。这个函数在set并不是很实用，因为一个键值在set只可能出现0或1次，这样就变成了判断某一键值是否在set出现过了。

*使用end()以及rend()需要注意所指的位置（已高亮标记）：

示例：

#include <iostream> #include <set> using namespace std; set<int> s; int main() { s.insert(1); s.insert(2); s.insert(5); s.insert(1); cout<<"set 的 size 值为 ："<<s.size()<<endl; cout<<"set 的 maxsize的值为："<<s.max_size()<<endl; cout<<"set 中的第一个元素是："<<*s.begin()<<endl; s.clear(); if(s.empty()) cout<<"set 为空"<<endl; cout<<"set 的 size 值为："<<s.size()<<endl; cout<<"set 的 maxsize的值为："<<s.max_size()<<endl; return 0; }

输出为：

set 的 size 值为 ：3 set 的 maxsize的值为：461168601842738790 set 中的第一个元素是：1 set 为空 set 的 size 值为：0 set 的 maxsize的值为：461168601842738790

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iterator 迭代器

当我们想要查询或者遍历set中的元素时，可以用到iterator迭代器，具体例子如下：

#include<iostream> #include<set> using namespace std; set<int> s; int main(){ s.insert(1); s.insert(3); s.insert(2); set<int>::iterator it; for(it = s.begin();it != s.end();it++) cout<<*it<<endl; return 0; }

输出为：

1 2 3

因为该迭代器指向的是 set 容器存储的某个元素，而不是键值对，因此通过 *it 可以直接获取该迭代器指向的元素的值。

如果只想遍历 set 容器中指定区域内的部分数据，则可以借助 find()、lower_bound() 以及 upper_bound() 实现。通过调用它们，可以获取一个指向指定元素的迭代器，例如：

#include<iostream> #include<set> using namespace std; set<int> s; int main(){ for(int i=1;i<=10;i++) s.insert(i); set<int>::iterator it; it = s.lower_bound(7); for(it;it != s.end();it++) cout<<*it<<endl; return 0; }

输出为：

7 8 9 10