總結map和set增刪查改的使用
在STL中map和set都是關聯式容器，vector和list是序列式容器，在今天的這篇文章中主要介紹的是map和set的基本用法。
一、set
set是一種key型別的集合結構，所以set是不允許有重複元素的一種結構，set中所有元素的key值都會被自動排序為升序。set和multiset都包含在標頭檔案#include<set>中，set和multiset的底層都是用紅黑樹實現的，但是set的底層插入機制時insert_unique，multiset的底層插入機制時insert_equal。
template < class Key, class Compare = less<Key - 1
- 2
由上述定義可知，set也是一種模板，它的第一個引數Key代表的是鍵值的型別；第二個引數是一個仿函式，它傳入的是鍵值的比較方式，決定其是升序還是降序；第三個引數是空間配置器。我們主要關心的是set的第一個引數。
set的常用操作：
在介紹set和map的常用操作之前，先來介紹一種模板型別pair，每個pair可以儲存兩個值，這兩個值可以是任意型別的，pair的兩個成員分別是first和second，且pair包含在標頭檔案#include<utility>
1、insert，set的插入有三種類型
1.1、pair<iterator,bool> insert(const value_type& x)
其中的value_type是鍵值的型別，這個版本的插入會返回一個pair型別的物件，其中pair對second成員為false說明插入失敗，該元素已經存在，反之則說明插入成功。pair的first成員指向的是要插入位置的迭代器，如果second是false，則first就是這個已經存在元素的迭代器；如果second成員是true，則first就會指向插入位置的迭代器。
1.2、iterator insert(iterator position,const valut_type& val)
postion的型別是一個迭代器的位置，vla表示要插入的資料。如果插入成功，則會返回一個新插入位置的迭代器，否則的話返回這個傳入的迭代器。
1.3、插入一段迭代器區間
template<class InputIterator>
void insert(InputIterator first,InputIterator last)- 1
- 2
2、erase，刪除
2.1、void erase(iterator position)
刪除一個迭代器位置
2.2、size_type erase(const value_type& val)
刪除成功返回1，刪除失敗返回0
2.3、void erase(iterator first,iterator last)
刪除從first到last的一段迭代器空間
3、find，查詢
iterator find(const value_type& val) const;- 1
如果找到的話就返回這個位置的迭代器，否則就返回end
4、count，統計鍵值出現的次數
size_type count(const value_type& val) const;- 1
由於set裡面不允許有重複出現的鍵值，所以count的返回結果就只有0和1兩個結果，0就表示不存在，1表示存在。這個功能不就和empty功能重複了嗎？當然不會啦！count這個介面一般在multiset中使用的最多，這個主要是為了統一介面罷了。
5、set的迭代器set::iterator是一種const_iterator,所以不允許通過迭代器修改set中的值。
當然了，set中的介面還有很多，在這裡只介紹這幾個。
multiset的常用操作：
multiset的特性和用法和set的用法完全相同，唯一的差別就是multiset是允許鍵值重複出現的。
1、insert，插入
iterator insert(const value_type& val)- 1
如果直接插入一個鍵值的話，在multiset中返回的是插入元素位置的迭代器。
2、count
multiset中可以出現重複的鍵值。count統計的是相同鍵值出現的次數。如果count的結果為0則表示沒有出現，如果不為0則表示出現的次數 。
下面是我寫的一個關於set操作的簡單例子：
void TestSet()
{
//set是K型別的
set<string> Myset;
Myset.insert("left");
Myset.insert("right");
Myset.insert("high");
Myset.insert("low");
Myset.insert("right");
Myset.insert("right");
cout<<"size?"<<Myset.size()<<endl; //4
cout<<"max_size?"<<Myset.max_size()<<endl;
set<string>::iterator it=Myset.begin();
while(it != Myset.end())
{
cout<<*it<<" ";
++it;
}
cout<<endl;
cout<<Myset.count("right")<<endl; //1 統計right出現的次數,set是去重的
it=Myset.find("left");
if(it != Myset.end()) //找到了
{
cout<<*it<<endl; //left
}
//Myset.erase(it); //刪除一個迭代器
Myset.erase(it,Myset.end()); //刪除兩個迭代器之間的範圍
}二、map
map是一種Key(鍵)、value(值)形式的結構，用於儲存鍵和值組成的條目集合。它要求鍵值必須是唯一的，值可以不唯一，同一個值可以對映到多個鍵上(所以map在vlaue層面上是允許重複的，這一點不同於set)。所有的元素都會根據鍵值自動排序。map中的所有元素都是pair，同時擁有鍵值(Key)和實值(value)，pair的first被視為鍵值，second被當做實值。我們是不可以修改map的key值的，但是我們可以更改map的vlaue值。map的底層是用紅黑樹實現的，它的insert機制是一種insert_unique()。
template<class Key,class T,class Compare=less<Key>,class Alloc=allocator<pair<const Key,T> > >- 1
map也是一個模板，他有四個模板引數型別，第一個是鍵值的型別(key)；第二個是實值的型別(value)；第三個是一個仿函式，它傳入的是鍵值的比較方式，預設是升序排列；第四個是空間配置器。
map的常用操作：
1、insert，插入
1.1、pair<iterator,bool> insert(const value_type& val);
插入一個value_type型別，返回值是一個pair型別。 pair
template<class InputIterator>
void insert(InputIterator first,InputIterator last);- 1
- 2
2、erase
2.1、void erase(iterator position)
刪除的是position迭代器位置的元素。
2.2、size_type erase(const key_type& k)
刪除這個鍵值所在的位置，成功返回1，失敗返回0。
2.3、void erase(iterator first,iterator last);
刪除一段從first到last的迭代器區間
3、find
iterator find(const key_type& k)- 1
如果查詢成功的話則返回這個元素的迭代器，否則返回end,所以在使用find返回的迭代器之前要先判斷一下。
4、count
size_type count(const key_type& k)const- 1
map中的count與set的count功能一樣。
5、operator[]
mapped_type& operator[](const key_type& k)- 1
map中的operator[]是最常用的，map中operator[]的底層實現利用的是insert來實現的。
multimap:
multimap與map的特性及用法完全相同，但是multimap是允許鍵值重複的。multimap和 map都包含在標頭檔案#include<map>中，它們的底層也是用紅黑樹實現的，它的insert機制是insert_equal。它的count與multiset的count的用法及作用完全一樣。下面看一下他們的不同：
1、insert
iterator insert(const value_type& val)- 1
如果插入一個元素的話，multimap會返回一個這個插入位置的迭代器。
2、count
count與multiset的count完全相同，multimap中的count統計的是鍵值出現的次數。
3、multimap中沒有過載operator[]。
簡單的例子測試map的基本操作：利用map實現一個字典樹，利用map統計出現次數最多的前k個水果。
//template<class K,class V> //自己編寫的一個簡單的pair
//struct pair
//{
// K first;
// V second;
// pair(const K& key,const V& value)
// :first(key)
// ,second(value)
// {}
//};
//構造一個pair的物件返回
template<class K,class V>
pair<string,int> make_pair(const K& key,const V& value)
{
return pair<string,int>(key,value);
}
void TestDict()
{
//map是K，V型別的
map<string,string> dict;
dict.insert(pair<string,string>("value","值"));
dict.insert(pair<string,string>("left","左邊"));
dict.insert(pair<string,string>("right","右邊"));
dict.insert(pair<string,string>("up","上"));
dict.insert(pair<string,string>("down","下"));
dict["left"]="剩餘"; //也可以使用operator[]來插入或者修改資料的value
map<string,string>::iterator it=dict.begin();
while(it != dict.end())
{
cout<<(*it).first<<":"<<(*it).second<<endl;
++it;
}
cout<<endl;
}
vector<int> GetTopKFruits(const vector<string>& fruits)
{
typedef map<string,int> Map;
typedef map<string,int>::iterator MapIt;
vector<int> v;
//map<string,int> countMap;
Map countMap;
for(size_t i=0;i<fruits.size();i++)
{
//方法一，find和insert都遍歷了這個map,效率不行，但是方便理解，簡潔直觀
//map<string,int>::iterator it=countMap.find(fruits[i]);
//if(it != countMap.end()) //找到了
//{
// it->second++;
//}
//else //沒有找到則插入到map中
//{
// //countMap.insert(pair<string,int>(fruits[i],1));
// countMap.insert(make_pair(fruits[i],1));
//}
//方法二，只查詢一次，利用返回pair型別的insert函式
//pair<MapIt,bool> res=countMap.insert(make_pair(fruits[i],1));
//if(res.second == false) //找到了，插入失敗
//{
// res.first->second++;
//}
//方法三，利用operator[]來實現，operator[]的底層是利用insert來實現的，具體可參考前面提到的operator[]的實現原理
countMap[fruits[i]]++;
}
map<string,int>::iterator it=countMap.begin();
while(it != countMap.end())
{
v.push_back(it->second);
++it;
}
return v;
}
void TestFruits()
{
vector<string> fruits;
fruits.push_back("菠蘿");
fruits.push_back("梨");
fruits.push_back("水蜜桃");
fruits.push_back("梨");
fruits.push_back("菠蘿");
fruits.push_back("水蜜桃");
fruits.push_back("香蕉");
fruits.push_back("菠蘿");
fruits.push_back("梨");
fruits.push_back("水蜜桃");
fruits.push_back("梨");
fruits.push_back("菠蘿");
fruits.push_back("水蜜桃");
fruits.push_back("香蕉");
vector<int> res=GetTopKFruits(fruits);
for(size_t i=0;i<res.size();i++)
{
cout<<res[i]<<" ";
}
cout<<endl; // 4 4 4 2
}