//? day_03
//? Created by AchesonD16 贪玩巴斯 on 2021/8/19.
1. stack容器 （栈）
1.1 stack 基本概念 栈
概念：
stack是一种先进后出(First In Last Out,FILO)的数据结构，它只有一个出口，后进先出
栈中只有顶端的元素才可以被外界使用，因此栈不允许有遍历行为
栈中进入数据称为 — 入栈 push
栈中弹出数据称为 — 出栈 pop
1.2 stack 常用接口
功能描述：
栈容器常用的对外接口
构造函数：
stack<T> stk; ? ?????????//stack采用模板类实现， stack对象的默认构造形式
stack(const stack &stk); ????????//拷贝构造函数
赋值操作：
stack& operator=(const stack &stk); ????????//重载等号操作符
数据存取：
push(elem); //向栈底添加元素
pop(); //从栈顶移除第一个元素
top(); //返回栈顶元素
大小操作：
empty(); //判断堆栈是否为空
size(); //返回栈的大小
示例：
#include<iostream>
#include<stack>
using namespace std;
// 栈常用接口
void test01()
{
//? ? stack<T> stk; //stack采用模板类实现， stack对象的默认构造形式
? ? // 创建栈容器 栈容器必须符合先进后出 后进先出
? ? stack<int> s;
?? ?
//? ? push(elem); //向栈顶添加元素
? ? // 向栈中添加元素，叫做 压栈 入栈
? ? s.push(10);
? ? s.push(20);
? ? s.push(30);
?? ?
? ? // 判断是否为空
? ? while(!s.empty()){
?? ? ? ?
? ? ? ? // 如果不为空
? ? ? ? // 输出栈顶元素
//? ? ? ? top(); //返回栈顶元素
? ? ? ? cout << "栈顶元素为： " << s.top() << endl;
?? ? ? ?
//? ? ? ? pop(); //从栈顶移除第一个元素
? ? ? ? // 栈顶元素出栈
? ? ? ? s.pop();
? ? }
? ? cout << "栈的大小为：" << s.size() << endl;
}
int main()
{
? ? test01();
? ? system("pause");
? ? return 0;
}/**
结果：
栈顶元素为： 30
栈顶元素为： 20
栈顶元素为： 10
栈的大小为：0
总结：
入栈 — push
出栈 — pop
返回栈顶 — top
判断栈是否为空 — empty
返回栈大小 — size
*/
2. queue 容器 （队列）
2.1 queue 基本概念
概念：
Queue是一种先进先出(First In First Out,FIFO)的数据结构，它有两个出口
队列容器允许从一端新增元素，从另一端移除元素
队列中只有队头和队尾才可以被外界使用，因此队列不允许有遍历行为
队列中进数据称为 — 入队 push
队列中出数据称为 — 出队 pop
2.2 queue 常用接口
功能描述：
队容器常用的对外接口
注意：
队列不支持随机访问，因为只能对头尾操作，中间的数据无法获取。
构造函数：
queue<T> que; //queue采用模板类实现，queue对象的默认构造形式
queue(const queue &que); //拷贝构造函数
赋值操作：
queue& operator=(const queue &que); //重载等号操作符
数据存取：
push(elem); //往队尾添加元素
pop(); //从队头移除第一个元素
back(); //返回最后一个元素
front(); //返回第一个元素
大小操作：
empty(); //判断队是否为空
size(); //返回队的大小
// 示例：
#include<iostream>
#include<string>
#include<queue>
using namespace std;
class Person
{
public:
? ? Person(string name, int age)
? ? {
? ? ? ? this->m_Name = name;
? ? ? ? this->m_Age = age;
? ? }
?? ?
public:
? ? string m_Name;
? ? int m_Age;
};
void test01()
{
? ? // 创建队列
? ? // 自定义数据类型
? ? queue<Person> q;
? ? // 创建类对象
? ? Person p1("吴彦祖", 33);
? ? Person p2("陈冠希", 23);
? ? Person p3("彭于晏", 28);
? ? Person p4("成龙", 42);
? ? // 向队列中添加元素 入队操作
? ? q.push(p1);
? ? q.push(p2);
? ? q.push(p3);
? ? q.push(p4);
?? ?
? ? // 队列不提供迭代器，更不支持随机访问
? ? while(!q.empty())
? ? {
? ? ? ? // 输出队头元素
? ? ? ? cout << "队头元素 帅哥为——姓名： " << q.front().m_Name << " 年龄为： " << q.front().m_Age << endl;
?? ? ? ?
? ? ? ? cout << "队尾元素 帅哥为——姓名： " << q.back().m_Name << " 年龄为：" << q.back().m_Age << endl;
?? ? ? ?
? ? ? ? cout << endl;
?? ? ? ?
? ? ? ? // 元素出队
? ? ? ? q.pop();
?? ? ? ?
? ? }
?? ?
? ? cout << "队列的大小为：" << q.size() << endl;
}
int main()
{
? ? test01();
? ? system("pause");
? ? return 0;
}*/
/**
结果：
队头元素 帅哥为——姓名： 吴彦祖 年龄为： 33
队尾元素 帅哥为——姓名： 成龙 年龄为：42
队头元素 帅哥为——姓名： 陈冠希 年龄为： 23
队尾元素 帅哥为——姓名： 成龙 年龄为：42
队头元素 帅哥为——姓名： 彭于晏 年龄为： 28
队尾元素 帅哥为——姓名： 成龙 年龄为：42
队头元素 帅哥为——姓名： 成龙 年龄为： 42
队尾元素 帅哥为——姓名： 成龙 年龄为：42
队列的大小为：0
总结：
入队 — push
出队 — pop
返回队头元素 — front
返回队尾元素 — back
判断队是否为空 — empty
返回队列大小 — size
*/
3. list容器 （链表）
3.1 list基本概念
功能：
将数据进行链式存储
链表（list）是一种物理存储单元上非连续的存储结构，数据元素的逻辑顺序是通过链表中的指针链接实现的
链表的组成：
链表由一系列结点组成
结点的组成：
一个是存储数据元素的数据域，另一个是存储下一个结点地址的指针域
?STL中的链表是一个双向循环链表
由于链表的存储方式并不是连续的内存空间，因此链表list中的迭代器只支持前移和后移，属于双向迭代器
list的优点：
采用动态存储分配，不会造成内存浪费和溢出
链表执行插入和删除操作十分方便，修改指针即可，不需要移动大量元素
list的缺点：
链表灵活，但是空间(指针域) 和 时间（遍历）额外耗费较大
List有一个重要的性质，插入操作和删除操作都不会造成原有list迭代器的失效，这在vector是不成立的。
总结：
STL中List和vector是两个最常被使用的容器，各有优缺点
3.2 list构造函数
功能描述：
创建list容器
函数原型：
list<T> lst; ????????//list采用采用模板类实现,对象的默认构造形式：
list(beg,end); ????????//构造函数将[beg, end)区间中的元素拷贝给本身。
list(n,elem); ????????//构造函数将n个elem拷贝给本身。
list(const list &lst);???????? //拷贝构造函数。
//示例：
#include<iostream>
#include<list>
using namespace std;
// const 避免数据被修改
void printList(const list<int>& L)
{
? ? for(list<int>::const_iterator it = L.begin(); it != L.end(); it++)
? ? {
? ? ? ? cout << *it << " ";
? ? }
? ? cout << endl;
}
void test01()
{
//? ? list<T> lst; //list采用采用模板类实现,对象的默认构造形式：
? ? list<int>L1;
?? ?
? ? // 将数据存入list容器
? ? L1.push_back(10);
? ? L1.push_back(20);
? ? L1.push_back(30);
? ? L1.push_back(40);
?? ?
? ? printList(L1);
?? ?
//? ? list(beg,end); //构造函数将[beg, end)区间中的元素拷贝给本身。
? ? list<int>L2(L1.begin(), L1.end());
? ? printList(L2);
?? ?
//? ? list(const list &lst); //拷贝构造函数。
? ? list<int>L3(L2);
? ? printList(L3);
?? ?
//? ? list(n,elem); //构造函数将n个elem拷贝给本身。
? ? list<int>L4(10, 888);
? ? printList(L4);
}
int main()
{
? ? test01();
? ? system("pause");
? ? return 0;
}/**
总结：
list构造方式同其他几个STL常用容器，熟练掌握即可
结果：
10 20 30 40
10 20 30 40
10 20 30 40
888 888 888 888 888 888 888 888 888 888
*/
3.3 list 赋值和交换
功能描述：
给list容器进行赋值，以及交换list容器
函数原型：
assign(beg, end); //将[beg, end)区间中的数据拷贝赋值给本身。
assign(n, elem); //将n个elem拷贝赋值给本身。
list& operator=(const list &lst); //重载等号操作符
swap(lst); //将lst与本身的元素互换。
// 示例：
#include<iostream>
#include<list>
using namespace std;
void printList(const list<int> &L)
{
? ? for(list<int>::const_iterator it = L.begin(); it != L.end(); it++)
? ? {
? ? ? ? cout << *it << " ";
? ? }
? ? cout << endl;
}
// 赋值和交换
void test01()
{
? ? list<int>L1;
?? ?
? ? // 存入数据到容器中
? ? L1.push_back(10);
? ? L1.push_back(20);
? ? L1.push_back(30);
? ? L1.push_back(40);
? ? printList(L1);
?? ?
? ? // 赋值
? ? list<int>L2;
? ? L2 = L1;
? ? printList(L2);
?? ?
?? ?
? ? // 使用assign进行赋值
? ? list<int> L3;
//? ? assign(beg, end); //将[beg, end)区间中的数据拷贝赋值给本身。
? ? L3.assign(L2.begin(), L2.end());
? ? printList(L3);
?? ?
? ? list<int> L4;
? ? L4.assign(10, 8888);
? ? printList(L4);
}
// 交换
void test02()
{
? ? list<int> L1;
? ? L1.push_back(10);
? ? L1.push_back(20);
? ? L1.push_back(30);
? ? L1.push_back(40);
?? ?
? ? list<int> L2;
? ? L2.assign(10, 100);
?? ?
? ? cout << "交换前：" << endl;
? ? printList(L1);
? ? printList(L2);
?? ?
? ? cout << endl;
?? ?
? ? L1.swap(L2);
?? ?
? ? cout << "交换后：" << endl;
? ? printList(L1);
? ? printList(L2);
?? ?
}
int main()
{
? ? test01();
? ? test02();
?? ?
? ? system("pause");
? ? return 0;
}
/**
结果：
10 20 30 40
10 20 30 40
10 20 30 40
8888 8888 8888 8888 8888 8888 8888 8888 8888 8888
交换前：
10 20 30 40
100 100 100 100 100 100 100 100 100 100
交换后：
100 100 100 100 100 100 100 100 100 100
10 20 30 40
总结：
list赋值和交换操作能够灵活运用即可
*/
3.4 list 大小操作
功能描述：
对list容器的大小进行操作
函数原型：
size();???????? //返回容器中元素的个数
empty(); ????????//判断容器是否为空
resize(num); ????????//重新指定容器的长度为num，若容器变长，则以默认值填充新位置。//如果容器变短，则末尾超出容器长度的元素被删除。
resize(num, elem); ????????//重新指定容器的长度为num，若容器变长，则以elem值填充新位置。 //如果容器变短，则末尾超出容器长度的元素被删除。
//示例：
#include<iostream>
#include<list>
using namespace std;
void printList(const list<int> &L)
{
? ? for(list<int>::const_iterator it = L.begin(); it != L.end(); it++)
? ? {
? ? ? ? cout << *it << " ";
? ? }
? ? cout << endl;
}
// 大小操作
void test01()
{
? ? list<int> L1;
? ? L1.push_back(10);
? ? L1.push_back(20);
? ? L1.push_back(30);
? ? L1.push_back(40);
?? ?
? ? if(L1.empty())
? ? {
? ? ? ? cout << "L1为空" << endl;
? ? }
? ? else
? ? {
? ? ? ? cout << "L1不为空" << endl;
? ? ? ? cout << "L1的大小为：" << L1.size() << endl;
? ? }
?? ?
? ? // 重新制定大小 resize
? ? L1.resize(10);
? ? printList(L1);
?? ?
? ? L1.resize(2);
? ? printList(L1);
}
int main()
{
? ? test01();
? ? system("pause");
? ? return 0;
}
/**
结果：
L1不为空
L1的大小为：4
10 20 30 40 0 0 0 0 0 0
10 20
总结：
判断是否为空 — empty
返回元素个数 — size
重新指定个数 — resize
*/
3.5 list 插入和删除
功能描述：
对list容器进行数据的插入和删除
函数原型：
push_back(elem);????????//在容器尾部加入一个元素
pop_back();????????//删除容器中最后一个元素
push_front(elem);????????//在容器开头插入一个元素
pop_front();????????//从容器开头移除第一个元素
insert(pos,elem);????????//在pos位置插elem元素的拷贝，返回新数据的位置。
insert(pos,n,elem);????????//在pos位置插入n个elem数据，无返回值。
insert(pos,beg,end);????????//在pos位置插入[beg,end)区间的数据，无返回值。
clear();????????//移除容器的所有数据
erase(beg,end);????????//删除[beg,end)区间的数据，返回下一个数据的位置。
erase(pos);????????//删除pos位置的数据，返回下一个数据的位置。
remove(elem);????????//删除容器中所有与elem值匹配的元素。
//示例：
#include<iostream>
#include<list>
using namespace std;
void printList(const list<int> & L)
{
? ? for(list<int>::const_iterator it = L.begin(); it != L.end(); it++)
? ? ? ? cout << *it << " ";
? ? cout << endl;
}
void test01()
{
? ? list<int> L;
?? ?
? ? // 尾插
? ? L.push_back(10);
? ? L.push_back(20);
? ? L.push_back(30);
?? ?
? ? // 头插
? ? L.push_front(100);
? ? L.push_front(200);
? ? L.push_front(300);
?? ?
? ? printList(L);
?? ?
? ? // 尾删
? ? L.pop_back();
? ? printList(L);
?? ?
? ? // 插入
? ? list<int>::iterator it = L.begin();
? ? L.insert(++it, 888);
? ? printList(L);
?? ?
? ? // 删除
? ? it = L.begin();
? ? L.erase(++it);
? ? printList(L);
?? ?
? ? // 移除
? ? L.push_back(10000);
? ? L.push_back(10000);
? ? L.push_back(10000);
? ? printList(L);
? ? L.remove(10000); // 所有10000都会被清除
? ? printList(L);
?? ?
? ? //清空
? ? L.clear();
? ? printList(L);
}
int main()
{
? ? test01();
? ? system("pause");
? ? return 0;
}
/**
结果：
300 200 100 10 20 30
300 200 100 10 20
300 888 200 100 10 20
300 200 100 10 20
300 200 100 10 20 10000 10000 10000
300 200 100 10 20
总结：
尾插 — push_back
尾删 — pop_back
头插 — push_front
头删 — pop_front
插入 — insert
删除 — erase
移除 — remove
清空 — clear
*/
3.6 list 数据存取
功能描述：
对list容器中数据进行存取
函数原型：
front(); ????????//返回第一个元素。
back();???????? //返回最后一个元素。
//示例：
#include<iostream>
#include<list>
using namespace std;
void test01()
{
? ? list<int>L1;
? ? L1.push_back(10);
? ? L1.push_back(20);
? ? L1.push_back(30);
? ? L1.push_back(40);
?? ?
//? ? cout << L1.at(0) << endl; // 报错 不支持at访问数据
//? ? cout << L1[0] << endl; //报错 不支持[]方式访问数据
? ? cout << "第一个元素为：" << L1.front() << endl;
? ? cout << "最后一个元素为：" << L1.back() << endl;
?? ?
? ? //list容器的迭代器是双向迭代器 ， 但是不支持随机访问
? ? list<int>::iterator it = L1.begin();
? ? it++; // 支持
//? ? it = it+1;
//? ? it + it + 3; 不支持，不可以跳跃！！
}
int main()
{
? ? test01();
? ? return 0;
}
/*
结果：
第一个元素为：10
最后一个元素为：40
总结：
list容器中不可以通过[]或者at方式访问数据
返回第一个元素 — front
返回最后一个元素 — back
*/
3.7 list 反转和排序
功能描述：
将容器中的元素反转，以及将容器中的数据进行排序
函数原型：
reverse(); ????????//反转链表
sort(); ????????//链表排序
//示例：
/*
#include<iostream>
#include<list>
using namespace std;
void printList(const list<int> &L)
{
? ? for(list<int>::const_iterator it = L.begin(); it != L.end(); it++)
? ? {
? ? ? ? cout << *it << " ";
? ? }
? ? cout << endl;
}
//默认sort排序为从小到大，如果需要从大到小，则需要自定义一个布尔型函数，return 数据1 > 数据2 即可。
bool myCompare(int val1, int val2)
{
? ? return val1 > val2;
}
// 反转和排序
void test01()
{
? ? list<int> L;
? ? L.push_back(90);
? ? L.push_back(30);
? ? L.push_back(8);
? ? L.push_back(22);
? ? cout << "排序前：" << endl;
? ? printList(L);
?? ?
? ? // 调用接口反转容器的元素
? ? L.reverse();
? ? printList(L);
?? ?
? ? cout << "排序后：" << endl;
? ? // 排序
? ? L.sort(); //直接调用，默认的排序方式为 从小到大 升序
? ? printList(L);
?? ?
? ? L.sort(myCompare);
? ? printList(L);
}
int main()
{
? ? test01();
? ? system("pause");
? ? return 0;
}
/**
结果:
排序前：
90 30 8 22
22 8 30 90
排序后：
8 22 30 90
90 30 22 8
总结：
反转 — reverse
排序 — sort （成员函数）
*/
3.8 排序案例
案例描述：将Person自定义数据类型进行排序，Person中属性有姓名、年龄、身高
排序规则：按照年龄进行升序，如果年龄相同按照身高进行降序
//代码如下：
#include<iostream>
#include<string>
#include<list>
using namespace std;
class Person
{
?? ?
public:
? ? // 构造函数
? ? Person(string name, int age, int height)
? ? {
? ? ? ? m_Name = name;
? ? ? ? m_Age = age;
? ? ? ? m_Height = height;
? ? }
?? ?
? ? string m_Name;
? ? int m_Age;
? ? int m_Height;
};
// 构造sort排序的自定义条件的 布尔函数
bool ComparePerson(Person &p1, Person &p2)
{
? ? if(p1.m_Age == p2.m_Age)
? ? {
? ? ? ? return p1.m_Height > p2.m_Height;
? ? }
? ? else
? ? {
? ? ? ? return p1.m_Age < p2.m_Age;
? ? }
}
void test01()
{
? ? list<Person> L;
? ? Person p1("吴彦祖", 35, 185);
? ? Person p2("陈冠希", 25, 175);
? ? Person p3("成龙", 45, 168);
? ? Person p4("彭于晏", 35, 182);
? ? Person p5("胡歌", 35, 179);
? ? Person p6("小朋友", 15, 185);
?? ?
? ? L.push_back(p1);
? ? L.push_back(p2);
? ? L.push_back(p3);
? ? L.push_back(p4);
? ? L.push_back(p5);
? ? L.push_back(p6);
?? ?
? ? for(list<Person>::iterator it = L.begin(); it != L.end(); it++)
? ? {
? ? ? ? cout << "姓名： " << it->m_Name << " 年龄：" << it->m_Age << " 身高：" << it->m_Height << endl;
? ? }
?? ?
? ? cout << "------------------------------" << endl;
?? ?
? ? // 排序
? ? cout << " 排序后： " << endl;
? ? L.sort(ComparePerson);
? ? for(list<Person>::iterator it = L.begin(); it != L.end(); it++)
? ? {
? ? ? ? cout << "姓名： " << it->m_Name << " 年龄：" << it->m_Age << " 身高：" << it->m_Height << endl;
? ? }
?? ?
?? ?
}
int main()
{
? ? test01();
? ? system("pause");
? ? return 0;
}
/**
结果：
姓名： 吴彦祖 年龄：35 身高：185
姓名： 陈冠希 年龄：25 身高：175
姓名： 成龙 年龄：45 身高：168
姓名： 彭于晏 年龄：35 身高：182
姓名： 胡歌 年龄：35 身高：179
姓名： 小朋友 年龄：15 身高：185
------------------------------
? 排序后：
姓名： 小朋友 年龄：15 身高：185
姓名： 陈冠希 年龄：25 身高：175
姓名： 吴彦祖 年龄：35 身高：185
姓名： 彭于晏 年龄：35 身高：182
姓名： 胡歌 年龄：35 身高：179
姓名： 成龙 年龄：45 身高：168
总结：
对于自定义数据类型，必须要指定排序规则，否则编译器不知道如何进行排序
高级排序只是在排序规则上再进行一次逻辑规则制定，并不复杂
*/
4. set/ multiset 容器
4.1 set基本概念
简介：
所有元素都会在插入时自动被排序
本质：
set/multiset属于关联式容器，底层结构是用二叉树实现。
set和multiset区别：
set不允许容器中有重复的元素
multiset允许容器中有重复的元素
4.2 set构造和赋值
功能描述：
创建set容器以及赋值
构造：
set<T> st;???????? //默认构造函数：
set(const set &st); ????????//拷贝构造函数
赋值：
set& operator=(const set &st); ????????//重载等号操作符
// 示例：
#include<iostream>
#include<set>
using namespace std;
void printset(set<int> &s){
? ? for(set<int>::iterator it = s.begin(); it != s.end(); it++)
? ? {
? ? ? ? cout << *it << " ";
? ? }
? ? cout << endl;
}
//构造和赋值
void test01()
{
? ? set<int> s1;
?? ?
? ? s1.insert(10);
? ? s1.insert(30);
? ? s1.insert(20);
? ? s1.insert(40);
? ? printset(s1);
?? ?
? ? // 拷贝构造
? ? set<int> s2(s1);
? ? printset(s2);
?? ?
? ? // 赋值
? ? set<int>s3;
? ? s3 = s2;
? ? printset(s3);
}
int main()
{
? ? test01();
?? ?
? ? system("pause");
? ? return 0;
}/**
结果：
10 20 30 40
10 20 30 40
10 20 30 40
总结：
set容器插入数据时用insert
set容器插入数据的数据会自动排序
*/
4.3 set大小和交换
功能描述：
统计set容器大小以及交换set容器
函数原型：
size(); ????????//返回容器中元素的数目
empty(); ????????//判断容器是否为空
swap(st); ????????//交换两个集合容器
// 示例：
#include<iostream>
#include<set>
using namespace std;
void printSet(set<int> &s)
{
? ? for(set<int>::iterator it = s.begin(); it != s.end(); it++)
? ? {
? ? ? ? cout << *it << " ";
? ? }
? ? cout << endl;
}
// 大小
void test01()
{
? ? set<int> s1;
?? ?
? ? s1.insert(10);
? ? s1.insert(888);
? ? s1.insert(76);
? ? s1.insert(32);
?? ?
? ? if(s1.empty())
? ? {
? ? ? ? cout << "s1为空！" << endl;
? ? }
? ? else
? ? {
? ? ? ? cout << "s1不为空！" << endl;
? ? ? ? cout << "s1的大小为：" << s1.size() << endl;
? ? }
}
// 交换
void test02()
{
? ? set<int> s1;
? ? s1.insert(10);
? ? s1.insert(908);
? ? s1.insert(21312);
? ? s1.insert(22);
?? ?
? ? set<int> s2;
? ? s2.insert(100);
? ? s2.insert(200);
? ? s2.insert(300);
? ? s2.insert(400);
?? ?
? ? cout << "交换前：" << endl;
? ? printSet(s1);
? ? printSet(s2);
? ? //cout << endl;
?? ?
? ? cout << "交换后：" << endl;
? ? s1.swap(s2);
? ? printSet(s1);
? ? printSet(s2);
?? // cout << endl;
?? ?
}
int main()
{
? ? test01();
? ? test02();
?? ?
? ? system("pause");
? ? return 0;
}/**
结果：
s1不为空！
s1的大小为：4
交换前：
10 22 908 21312
100 200 300 400
交换后：
100 200 300 400
10 22 908 21312
总结：
统计大小 — size
判断是否为空 — empty
交换容器 — swap
*/
4.4 set插入和删除
功能描述：
set容器进行插入数据和删除数据
函数原型：
insert(elem); ????????//在容器中插入元素。
clear(); ????????//清除所有元素
erase(pos); ????????//删除pos迭代器所指的元素，返回下一个元素的迭代器。
erase(beg, end); ????????//删除区间[beg,end)的所有元素 ，返回下一个元素的迭代器。
erase(elem); ????????//删除容器中值为elem的元素。
//示例：
#include<iostream>
#include<set>
using namespace std;
void printSet(set<int> &s)
{
? ? for(set<int>::iterator it = s.begin(); it != s.end(); it++)
? ? {
? ? ? ? cout << *it << " ";
? ? }
? ? cout << endl;
}
// 插入和删除
void test01()
{
? ? set<int> s1;
? ? // 插入
? ? s1.insert(10);
? ? s1.insert(30);
? ? s1.insert(20);
? ? s1.insert(40);
? ? printSet(s1);
?? ?
? ? // 删除
? ? s1.erase(s1.begin());
? ? printSet(s1);
?? ?
? ? s1.erase(30);
? ? printSet(s1);
?? ?
? ? // 清空
? ? s1.erase(s1.begin(), s1.end());
? ? s1.clear();
? ? printSet(s1);
}
int main()
{
? ? test01();
? ? system("pause");
? ? return 0;
}/**
结果：
10 20 30 40
20 30 40
20 40
总结：
插入 — insert
删除 — erase
清空 — clear
*/
4.5 set查找和统计
功能描述：
对set容器进行查找数据以及统计数据
函数原型：
find(key); ????????//查找key是否存在,若存在，返回该键的元素的迭代器；若不存在，返回set.end();
count(key); ????????//统计key的元素个数
// 示例：
#include<iostream>
#include<set>
using namespace std;
// 查找和统计
void test01()
{
? ? set<int> s1;
? ? // 插入
? ? s1.insert(10);
? ? s1.insert(213);
? ? s1.insert(999);
? ? s1.insert(88);
?? ?
? ? // 查找
? ? set<int>::iterator pos = s1.find(999);
?? ?
? ? if(pos !=? s1.end())
? ? {
? ? ? ? cout << "找到啦！元素为：" << *pos << endl;
? ? }
? ? else
? ? {
? ? ? ? cout << "未找到元素!" << endl;
? ? }
?? ?
? ? // 统计 返回的是个数
? ? int num = s1.count(88);
? ? cout << "num = " << num << endl;
}
int main()
{
? ? test01();
? ? system("pause");
? ? return 0;
}/**
总结：
查找 — find （返回的是迭代器）
统计 — count （对于set，结果为0或者1）
结果：
找到啦！元素位置为：999
num = 1
*/
4.6 set和multiset区别
学习目标：
掌握set和multiset的区别
区别：
set不可以插入重复数据，而multiset可以
set插入数据的同时会返回插入结果，表示插入是否成功
multiset不会检测数据，因此可以插入重复数据
// 示例：
#include<iostream>
// set 和 multiset的头文件都为 set
#include<set>
using namespace std;
//set 和 multiset 的区别
void test01()
{
? ? set<int> s;
? ? // 第一个返回的是迭代器
? ? pair<set<int>::iterator, bool> ret = s.insert(10);
?? ?
? ? // 我们写一个程序来检验bool类型
? ? if(ret.second)
? ? {
? ? ? ? cout << "第一次插入成功！" << endl;
? ? }
? ? else
? ? {
? ? ? ? cout << "第一次插入失败！" << endl;
? ? }
?? ?
? ? ret = s.insert(10);
? ? if(ret.second)
? ? {
? ? ? ? cout << "第二次插入成功！" << endl;
? ? }
? ? else
? ? {
? ? ? ? cout << "第二次插入失败！" << endl;
? ? }
?? ?
? ? // multiset
? ? multiset<int> ms;
? ? ms.insert(10);
? ? ms.insert(10);
?? ?
? ? for(multiset<int>::iterator it = ms.begin(); it != ms.end(); it++)
? ? {
? ? ? ? cout << *it << " ";
? ? }
? ? cout << endl;
?? ?
}
int main()
{
? ? test01();
? ? system("pauase");
? ? return 0;
}/**
总结：
如果不允许插入重复数据可以利用set
如果需要插入重复数据利用multiset
结果：
第一次插入成功！
第二次插入失败！
10 10
*/
4.7 pair对组创建?☆☆☆
功能描述：
成对出现的数据，利用对组可以返回两个数据
两种创建方式：
pair<type, type> p ( value1, value2 );
pair<type, type> p = make_pair( value1, value2 );
//示例：
#include<iostream>
#include<string>
using namespace std;
// 对组创建
void test01()
{
? ? pair<string, int> p ("Tom", 20);
? ? cout << "姓名：" << p.first << " 年龄：" << p.second << endl;
?? ?
? ? pair<string, int> p2 = make_pair("Jerry", 14);
//? ? cout << "姓名：" << p2.first << " 年龄：" >> p2.second << endl;
}
int main()
{
? ? test01();
?? ?
?? ?
? ? system("pause");
? ? return 0;
}/**
总结：
两种方式都可以创建对组，记住一种即可
结果：
姓名：Tom 年龄：20
*/
4.8 set容器排序
学习目标：
set容器默认排序规则为从小到大，掌握如何改变排序规则
主要技术点：
利用仿函数，可以改变排序规则
// 示例一 set存放内置数据类型：
#include<iostream>
#include<set>
using namespace std;
class myCompare
{
public:
? ? // 第一个小括号重载的符号，第二个小括号：参数列表
? ? bool operator()(int v1, int v2)
? ? {
? ? ? ? return v1 > v2;
? ? }
};
void test01()
{
? ? set<int> s1;
? ? s1.insert(10);
? ? s1.insert(40);
? ? s1.insert(321);
? ? s1.insert(22);
? ? s1.insert(7);
?? ?
? ? // 默认从小到大排序
? ? for(set<int>::iterator it = s1.begin(); it != s1.end(); it++)
? ? {
? ? ? ? cout << *it << " ";
? ? }
? ? cout << endl;
?? ?
? ? // 指定排序规则
? ? set<int, myCompare> s2;
? ? s2.insert(10);
? ? s2.insert(40);
? ? s2.insert(321);
? ? s2.insert(22);
? ? s2.insert(7);
?? ?
? ? for(set<int,myCompare>::iterator it = s2.begin(); it != s2.end(); it++)
? ? {
? ? ? ? cout << *it << " ";
? ? }
? ? cout << endl;
?? ?
}
int main()
{
? ? test01();
?? ?
? ? system("pause");
? ? return 0;
}/**
结果：
7 10 22 40 321
321 40 22 10 7
总结：
利用仿函数可以指定set容器的排序规则
*/
//示例二 set存放自定义数据类型：
#include<set>
#include<string>
#include<iostream>
using namespace std;
class Person
{
public:
? ? Person(string name, int age)
? ? {
? ? ? ? this->m_Name = name;
? ? ? ? this->m_Age = age;
? ? }
? ? string m_Name;
? ? int m_Age;
};
class comparePerson
{
public:
? ? bool operator()(const Person & p1, const Person &p2)
? ? {
? ? ? ? // 按照年龄进行排序 降序
? ? ? ? return p1.m_Age > p2.m_Age;
? ? }
};
void test01()
{
? ? set<Person, comparePerson> s;
? ? Person p1("吴彦祖", 23);
? ? Person p2("陈冠希", 19);
? ? Person p3("彭于晏", 18);
? ? Person p4("梁朝伟", 46);
?? ?
? ? s.insert(p1);
? ? s.insert(p2);
? ? s.insert(p3);
? ? s.insert(p4);
?? ?
? ? for(set<Person, comparePerson>::iterator it = s.begin(); it != s.end(); it++)
? ? {
? ? ? ? cout << "姓名：" << it->m_Name << " 年龄：" << it->m_Age << endl;
? ? }
}
int main()
{
? ? test01();
?? ?
? ? system("pause");
? ? return 0;
}/**
结果：
姓名：梁朝伟 年龄：46
姓名：吴彦祖 年龄：23
姓名：陈冠希 年龄：19
姓名：彭于晏 年龄：18
总结：
对于自定义数据类型，set必须指定排序规则才可以插入数据
*/
5. map/ multimap容器
5.1 map基本概念
简介：
map中所有元素都是pair
pair中第一个元素为key（键值），起到索引作用，第二个元素为value（实值）
所有元素都会根据元素的键值自动排序
本质：
map/multimap属于关联式容器，底层结构是用二叉树实现。
优点：
可以根据key值快速找到value值
map和multimap区别：
map不允许容器中有重复key值元素
multimap允许容器中有重复key值元素
5.2 map构造和赋值
功能描述：
对map容器进行构造和赋值操作
函数原型：
构造：
map<T1, T2> mp;???????? //map默认构造函数:
map(const map &mp); ????????//拷贝构造函数
赋值：
map& operator=(const map &mp); ????????//重载等号操作符
// 示例：
#include<iostream>
// map和multimap的头文件皆为map
#include<map>
using namespace std;
void printMap(map<int, int> &m)
{
? ? for(map<int, int>::iterator it = m.begin(); it != m.end(); it ++)
? ? {
? ? ? ? cout << "key = " << it->first << " value = " << it->second << endl;
? ? }
? ? cout << endl;
}
void test01()
{
? ? map<int, int>m; //默认构造
? ? // pair叫对组
? ? m.insert(pair<int, int>(1, 10));
? ? m.insert(pair<int, int>(2, 20));
? ? m.insert(pair<int, int>(3, 30));
? ? printMap(m);
?? ?
? ? map<int, int>m2(m);? // 拷贝构造
? ? printMap(m2);
?? ?
? ? map<int, int>m3;
? ? m3 = m2; //赋值构造
? ? printMap(m3);
}
int main()
{
? ? test01();
? ? system("pause");
? ? return 0;
}/**
结果：
key = 1 value = 10
key = 2 value = 20
key = 3 value = 30
key = 1 value = 10
key = 2 value = 20
key = 3 value = 30
key = 1 value = 10
key = 2 value = 20
key = 3 value = 30
总结：
map中所有元素都是成对出现，插入数据时候要使用对组
*/
5.3 map大小和交换
功能描述：
统计map容器大小以及交换map容器
函数原型：
size();???????? //返回容器中元素的数目
empty();???????? //判断容器是否为空
swap(st); ????????//交换两个集合容器
// 示例：
#include<iostream>
#include<map>
using namespace std;
void printMap(map<int, int> &m)
{
? ? for(map<int, int>::iterator it = m.begin(); it != m.end(); it++)
? ? {
? ? ? ? cout << "key = " << it-> first << " value = " << it->second << endl;
? ? }
? ? cout << endl;
}
void test01()
{
? ? map<int, int>m;
? ? m.insert(pair<int, int>(1, 10));
? ? m.insert(pair<int, int>(2, 20));
? ? m.insert(pair<int, int>(3, 30));
?? ?
? ? if(m.empty())
? ? {
? ? ? ? cout << "m为空" << endl;
? ? }
? ? else
? ? {
? ? ? ? cout << "m不为空" << endl;
? ? ? ? cout << "m的大小为：" << m.size() << endl;
? ? }
}
void test02()
{
? ? map<int, int>m;
? ? m.insert(pair<int, int>(1,10));
? ? m.insert(pair<int, int>(3,30));
? ? m.insert(pair<int, int>(2,20));
?? ?
? ? map<int, int>m2;
? ? m2.insert(pair<int, int>(4,200));
? ? m2.insert(pair<int, int>(5,100));
? ? m2.insert(pair<int, int>(6,300));
?? ?
? ? cout << "交换前：" << endl;
? ? // 按照 key值来排序
? ? printMap(m);
? ? printMap(m2);
?? ?
? ? cout << "交换后：" << endl;
? ? m.swap(m2);
? ? printMap(m);
? ? printMap(m2);
?? ?
}
int main()
{
? ? test01();
? ? test02();
?? ?
? ? system("pause");
? ? return 0;
}/**
总结：
统计大小 — size
判断是否为空 — empty
交换容器 — swap
结果：
m不为空
m的大小为：3
交换前：
key = 1 value = 10
key = 2 value = 20
key = 3 value = 30
key = 4 value = 200
key = 5 value = 100
key = 6 value = 300
交换后：
key = 4 value = 200
key = 5 value = 100
key = 6 value = 300
key = 1 value = 10
key = 2 value = 20
key = 3 value = 30
*/
5.4 map插入和删除
功能描述：
map容器进行插入数据和删除数据
函数原型：
insert(elem); ????????//在容器中插入元素。
clear(); ????????//清除所有元素
erase(pos); ????????//删除pos迭代器所指的元素，返回下一个元素的迭代器。
erase(beg, end); ????????//删除区间[beg,end)的所有元素 ，返回下一个元素的迭代器。
erase(key); ????????//删除容器中值为key的元素。
// 示例：
#include<iostream>
#include<map>
using namespace std;
void printMap(map<int, int> &m)
{
? ? for(map<int, int>::iterator it = m.begin(); it != m.end(); it++)
? ? {
? ? ? ? cout << "key = " << it->first << " value = " << it->second << endl;
? ? }
? ? cout << endl;
}
void test01()
{
? ? // 插入
? ? map<int, int> m;
? ? //第一种插入方式
? ? m.insert(pair<int, int>(1, 10));
? ? //第二种插入方式
? ? m.insert(make_pair(2, 20));
? ? //第三种插入方式
? ? m.insert(map<int, int>::value_type(3, 30));
? ? //第四种插入方式
? ? m[4] = 40;
? ? printMap(m);
?? ?
? ? //删除
? ? m.erase(m.begin());
? ? printMap(m);
?? ?
? ? m.erase(3);
? ? printMap(m);
?? ?
? ? //清空
? ? m.erase(m.begin(), m.end());
? ? m.clear();
? ? printMap(m);
}
int main()
{
? ? test01();
? ? system("pause");
? ? return 0;
}/**
总结：
map插入方式很多，记住其一即可
插入 — insert
删除 — erase
清空 — clear
结果：
key = 1 value = 10
key = 2 value = 20
key = 3 value = 30
key = 4 value = 40
key = 2 value = 20
key = 3 value = 30
key = 4 value = 40
key = 2 value = 20
key = 4 value = 40
*/
5.5 map查找和统计
功能描述：
对map容器进行查找数据以及统计数据
函数原型：
find(key); ????????//查找key是否存在,若存在，返回该键的元素的迭代器；若不存在，返回set.end();
count(key); ????????//统计key的元素个数
// 示例：
#include<iostream>
#include<map>
using namespace std;
void test01()
{
? ? map<int, int>m;
? ? m.insert(pair<int, int>(1, 10));
? ? m.insert(pair<int, int>(2, 20));
? ? m.insert(pair<int, int>(3, 30));
?? ?
? ? //查找
? ? //find(key); //查找key是否存在,若存在，返回该键的元素的迭代器；若不存在，返回set.end(); 所以必须用迭代器接收
? ? map<int, int>::iterator pos = m.find(3);
?? ?
? ? if(pos != m.end())
? ? {
? ? ? ? cout << "找到了元素 key = " << (*pos).first << " value = " << (*pos).second << endl;
? ? }
? ? else
? ? {
? ? ? ? cout << "未找到元素" << endl;
? ? }
?? ?
? ? // 统计
? ? int num = m.count(3);
? ? cout << "num = " << num << endl;
}
int main()
{
? ? test01();
?? ?
? ? system("pause");
? ? return 0;
}/**
总结：
查找 — find （返回的是迭代器）必须用迭代器接收 并用*pos 接
统计 — count （对于map，结果为0或者1）
结果：
找到了元素 key = 3 value = 30
num = 1
*/
5.6 map容器排序
学习目标：
map容器默认排序规则为 按照key值进行 从小到大排序，掌握如何改变排序规则
主要技术点:
利用仿函数，可以改变排序规则
//示例：
#include <iostream>
#include <map>
using namespace std;
class myCompare
{
public:
? ? bool operator()(int v1, int v2)
? ? {
? ? ? ? return v1 > v2;
? ? }
};
void test01()
{
? ? //默认为从小到大排序
? ? //利用 仿函数 实现从大到小排序
? ? map<int, int, myCompare> m;
?? ?
? ? m.insert(make_pair(1, 10));
? ? m.insert(make_pair(2, 20));
? ? m.insert(make_pair(3, 30));
? ? m.insert(make_pair(4, 40));
? ? m.insert(make_pair(5, 50));
?? ?
? ? for(map<int, int, myCompare>::iterator it = m.begin(); it != m.end(); it ++)
? ? {
? ? ? ? cout << "key = " << it->first << " value = " << it->second << endl;
? ? }
?? ?
}
int main()
{
? ? test01();
?? ?
? ? system("pause");
? ? return 0;
}/**
总结：
利用仿函数可以指定map容器的排序规则
对于自定义数据类型，map必须要指定排序规则,同set容器
*/
6. 案例-员工分组
6.1 案例描述
公司今天招聘了10个员工（ABCDEFGHIJ），10名员工进入公司之后，需要指派员工在那个部门工作
员工信息有: 姓名 工资组成；部门分为：策划、美术、研发
随机给10名员工分配部门和工资
通过multimap进行信息的插入 key(部门编号) value(员工)
分部门显示员工信息
6.2 实现步骤
创建10名员工，放到vector中
遍历vector容器，取出每个员工，进行随机分组
分组后，将员工部门编号作为key，具体员工作为value，放入到multimap容器中
分部门显示员工信息
//案例代码：
#include<iostream>
#include<map>
#include<vector>
#include<ctime>
#include<string>
using namespace std;
// 公司今天招聘了10个员工（ABCDEFGHIJ），10名员工进入公司之后，需要指派员工在那个部门工作
// 员工信息有: 姓名 工资组成；部门分为：策划、美术、研发
// 随机给10名员工分配部门和工资
// 通过multimap进行信息的插入 key(部门编号) value(员工)
// 分部门显示员工信息
#define CEHUA 0
#define MEISHU 1
#define YANFA 2
// 创建员工Worker类
class Worker
{
public:
? ? string m_Name;
? ? int m_Salary;
};
//创建放入员工对象
void createWorker(vector<Worker> &v)
{
? ? string nameSeed = "ABCDEFGHIJ";
? ? for(int i = 0; i < 10; i++)
? ? {
? ? ? ? Worker worker;
? ? ? ? worker.m_Name = "员工";
? ? ? ? worker.m_Name += nameSeed[i];
?? ? ? ?
? ? ? ? worker.m_Salary = rand() % 10000 + 10000; // 10000~19999
? ? ? ? //将员工放入到容器中
? ? ? ? v.push_back(worker);
? ? }
}
// 员工分组
void setGroup(vector<Worker>&v, multimap<int, Worker> & m)
{
? ? for(vector<Worker>::iterator it = v.begin(); it != v.end(); it++)
? ? {
? ? ? ? // 产生随机部门编号
? ? ? ? int depId = rand() % 3; // 0 1 2
?? ? ? ?
? ? ? ? // 将员工插入到分组中
? ? ? ? // key部门编号，value具体员工
? ? ? ? m.insert(make_pair(depId, *it));
? ? }
}
void showWorkerByGourp(multimap<int, Worker> &m)
{
? ? // 0 A B C ? ? 1 D E? ? ? 2 FG ...
? ? cout << "策划部门：" << endl;
?? ?
? ? multimap<int, Worker>::iterator pos = m.find(CEHUA);
? ? int count = m.count(CEHUA);? //? 统计具体人数
? ? int index = 0;
? ? for(;pos != m.end() && index < count; pos++, index++)
? ? {
? ? ? ? cout << "姓名：" << pos->second.m_Name << " 工资：" << pos->second.m_Salary << endl;
? ? }
?? ?
? ? cout << "----------------------------" << endl;
? ? cout << "美术部门：" << endl;
? ? pos = m.find(MEISHU);
? ? //? 统计具体人数
? ? count = m.count(MEISHU);
? ? index = 0;
? ? for(;pos != m.end() && index < count; pos++, index++)
? ? {
? ? ? ? cout << "姓名：" << pos->second.m_Name << " 工资：" << pos->second.m_Salary << endl;
? ? }
?? ?
? ? cout << "----------------------------" << endl;
? ? cout << "研发部门：" << endl;
? ? pos = m.find(YANFA);
? ? //? 统计具体人数
? ? count = m.count(YANFA);
? ? index = 0;
? ? for(;pos != m.end() && index < count; pos++, index++)
? ? {
? ? ? ? cout << "姓名：" << pos->second.m_Name << " 工资：" << pos->second.m_Salary << endl;
? ? }
}
int main()
{
? ? srand((unsigned int)time(NULL));
?? ?
? ? // 创建员工
? ? vector<Worker>vWorker;
? ? createWorker(vWorker);
?? ?
? ? // 员工分组
? ? multimap<int, Worker>mWorker;
? ? setGroup(vWorker, mWorker);
?? ?
? ? //显示分组员工
? ? showWorkerByGourp(mWorker);
?? ?
? ? //测试
? ? for(vector<Worker>::iterator it = vWorker.begin(); it != vWorker.end(); it++)
? ? {
? ? ? ? cout << "姓名：" << it->m_Name << " 工资：" << it->m_Salary << endl;
? ? }
?? ?
? ? system("pause");
? ? return 0;
}/**
结果：
策划部门：
姓名：员工H 工资：13411
姓名：员工I 工资：17082
----------------------------
美术部门：
姓名：员工A 工资：13588
姓名：员工C 工资：16879
姓名：员工D 工资：18530
姓名：员工F 工资：12623
姓名：员工G 工资：19641
----------------------------
研发部门：
姓名：员工B 工资：10247
姓名：员工E 工资：16024
姓名：员工J 工资：11887
姓名：员工A 工资：13588
姓名：员工B 工资：10247
姓名：员工C 工资：16879
姓名：员工D 工资：18530
姓名：员工E 工资：16024
姓名：员工F 工资：12623
姓名：员工G 工资：19641
姓名：员工H 工资：13411
姓名：员工I 工资：17082
姓名：员工J 工资：11887
总结：当数据以键值对形式存在，可以考虑用map 或 multimap
*/