set/multiset是一個集合容器，我們可以對這個容器進行插入，刪除，查詢等工作。set的元素內容只有一個鍵值（key，key和value為同一個值），不允許重複冗餘，當對它插入一個已經存在的元素時，它會自動忽略。set/multiset的底層是用紅黑樹（RBTree）實現，擁有平衡二叉搜尋樹的結構，所以在進行檢索時，效率會很高。而正因為它是一顆紅黑樹結構，當我們順序遍歷它時，序列是有序的。我們就不能通過迭代器取修改相應的元素的key值。我們可以借原始碼看到，set的迭代器是紅黑樹const迭代器的typedef。

multiset大部分功能與set相同，不同之處在於multiset允許出現相同的key值，也就是說允許出現重複的元素。所以再insert，erase的實現上會有所不同。其它都一樣。我會再講到insert，erase時剖析一下不同點，下面以set開講。

構造/解構函式/賦值運算子過載

它的建構函式實現有三種。

建構函式

 explicit set ( const Compare& comp = Compare(), const Allocator& = Allocator() );`

explicit關鍵字用來修飾類的建構函式，防止發生隱式的型別轉換。也可以理解為防止建構函式被隱式呼叫。
它有兩個引數，Compare是一個型別，Compare()是這個型別的匿名物件。這是一個比較函式，內部是以仿函式的形式來使用它，來實現排序時比較等功能。Allocator是一個空間配置器，它是c++標準庫中最神祕的存在。以我現在的水平，還分析不出它。但是對我們理解set也不會有影響。
2.

template <class InputIterator>
set ( InputIterator first, InputIterator last, const Compare& comp = Compare(), const Allocator& = Allocator() );

這個建構函式是以模板形式定義。模板引數InputIterator是一個型別的迭代器。
它有四個引數，前兩個引數都是迭代器，（first，last）所表示的是一個左閉右開的區間。可想而知，這個建構函式是以其他容器的一段資料進行構造。後兩個引數與上相同。
3.
最後一個，拷貝建構函式，不再多說。

set ( const set<Key,Compare,Allocator>& x );

解構函式

~set（）

賦值運算子過載

set<Key,Compare,Allocator>& operator= ( const set<Key,Compare,Allocator>& x );

返回值為一個set的引用，引數為另一個set的引用。

迭代器Iterators:

begin

iterator begin ();//非const
const_iterator begin () const;//const

正向迭代器，返回第一個元素的位置。

end

iterator end ();// 非const
const_iterator end () const; //const

正向迭代器，返回最後一個元素的下一個位置。

rbegin

reverse_iterator rbegin();.//非const
const_reverse_iterator rbegin() const; //const

反向迭代器，返回最後一個元素的位置。

rend

reverse_iterator rend();//非const
const_reverse_iterator rend() const;//const

反向迭代器，返回第一個元素的前一個位置。

注意：有人可能以為，我呼叫rbegin()得到的迭代器是最後一個元素的位置，那對這個迭代器進行–(減減)操作就可以從後向前遍歷這個set？不是，還是++(加加)。看一個例子：

#include<iostream>
#include<set>
using namespace std;
void TestSet()
{
    set<int> s;

    for (int i = 0; i < 10; ++i)
    {
        s.insert(i);
    }
    set<int>::reverse_iterator it = s.rbegin();//用反向迭代器接收
    while (it != s.rend())
    {
        cout << *it << " ";
        ++it;//使用++從前向後遍歷
    }
    cout << endl;
}
int main()
{
    TestSet();
    system("pause");
    return 0;
}

輸出結果：

Capacity:

empty

bool empty ( ) const;

判空，當為空時返回true，不空時返回false。加const修飾是防止這個函式對類的成員做出修改。

size

size_type size() const;

返回set內元素的數量。 const作用同上。

max_size

size_type size() const;

返回能插入元素的最大值，這個數輸出來應該是214748364。為什麼是這個數，由於系統和庫的限制。

調節器Modifiers

insert

set的insert有3種實現

pair<iterator,bool> insert ( const value_type& x );

返回值為一個pair，pair是一個模板型別，有兩個模板引數，第一個叫first，第二個叫second。（想深入瞭解的自己查一下）
這裡的first是一個迭代器，第二個引數是一個bool值。
當插入一個新元素時，返回值的first是新插入元素位置的迭代器，second是true。
當插入一個已有的元素時，不插入，返回值得first是已有元素位置的迭代器，second是false。
2.

iterator insert ( iterator position, const value_type& x );

第二種實現的返回值是一個迭代器，第一個引數是一個迭代器位置，第二個引數是要插入的元素。意思是在postion位置插入x。
當插入一個新元素，返回新元素的迭代器。
當插入一個已存在元素，不插入，返回已存在元素的迭代器。
3.

template <class InputIterator>
void insert ( InputIterator first, InputIterator last );

第3種實現，返回值為空，引數是兩個模板型別的迭代器，（first，last）是一個左閉右開的區間，意思是將這個區間的元素插入set。可以理解為批量插入。

multiset的insert

multiset的insert定義，返回值，引數與set全部相同，不同之處在於它們耳朵內部實現。我們在開頭說過set/multiset的底層實現是紅黑樹，所以它們大部分的功能函式都是呼叫的紅黑樹的函式。我們來看一下insert原始碼的定義：（參照《STL原始碼剖析》）

set的原始碼

（ps：t是一個紅黑樹的物件）
我們可以從圖中看到，set的insert的三種實現都呼叫了一個叫insert_unipue()的函式，我們不需要看它的實現了，從字面就可以看出，unique獨一無二，這種插入方法不允許出現重複資料。

multiset原始碼

（ps：注意紅色箭頭指向的內容，意思是其他函式的實現，multise與set相同）
可以看出不同了吧，multiset底層呼叫的insert_equal()這個函式。equal什麼意思呢？英語不好的就去查吧！^v^!

erase

set的erase三種實現。

 void erase ( iterator position );

指定位置擦除，引數為一個迭代器，意思是擦拭position位置的資料。
2.

size_type erase ( const key_type& x );

指定元素擦除，引數為一個數據，意思是擦除鍵值（key）為x的資料。
3.

void erase ( iterator first, iterator last );

指定區間擦除，擦除左閉右開區間（first，last）的元素。

multiset的erase

我們已經知道了，multiset允許插入相同的元素，刪除呢？
1.

void erase ( iterator position );

指定位置刪除，與set相同
2.

 void erase ( iterator first, iterator last );

刪除區間 [first，last）,與set相同。
3.
不同的來了！

size_type erase ( const key_type& x );

指定元素刪除，刪除引數x。刪除key等於x的所有元素。返回刪除元素的個數。

clear

void clear ( );

清空所有元素，它內部呼叫的紅黑樹的clear。

swap

void swap ( set<Key,Compare,Allocator>& st );

交換兩個set的值，返回值為空，引數是另一個set的引用。

Observers

key_comp

key_compare key_comp ( ) const;

這個方法的功能是返回set排序所呼叫的比較函式。返回值是key_compare，什麼是key_compare呢？
檢視key_compare的定義，發現它是_Pr的一個typedef

再檢視_Pr的定義，

到這裡我們就能看到，_Pr是一個名為less的型別。再檢視less的定義。
一目瞭然了吧，less就是一個結構體，它內部實現了對()的過載，功能是比較兩個值得大小,left小於right的時候返回true。當把這個結構體型別傳入當模版引數時，在類內部就可以以仿函式的形式呼叫它。
再回來說到，key_compare就是一個型別，key_comp的返回值就是set的比較函式，也可以說是底層紅黑樹的比較函式。當然我們還可以呼叫這個比較函式。我們來測一下：

set<int>::key_compare ret2 = s.key_comp();
cout << "less:1<2?" << endl;
cout << ret2(1, 2) << endl;
cout << "less:1>2?" << endl;
cout << ret2(2, 1) << endl;

結果：

value_comp

set的key和value都是同一個值，都是鍵值（key），所以這個函式與key_comp的功能一樣，返回值也相同。

Operations

find

iterator find ( const key_type& x ) const;

查詢一個值x的位置，返回值為迭代器。const保證這個函式內部不對類的成員做出修改。
當這個值x存在時，返回這個值的迭代器。
當這個值x不存在時，返回end（最後一個元素的下一個位置），end是一個不可訪問的位置。

set/multiset的find的find函式功能都相同，返回的都是指向第一個匹配元素位置的迭代器。

count

size_type count ( const key_type& x ) const;

查詢一個元素是否存在。返回值型別為size_type（我們理解為size_t）

如果元素存在，返回元素的個數。
如果元素不存在，返回0。
思考：既然set裡面不允許出現相同的元素，次數只能是0或1，為什麼它要用一個size_type來接收返回值？為什麼不用bool？

因為multiset與set的count函式相同，底層都是呼叫的紅黑樹的count函式，multiset允許重複資料出現，那就有大於1的次數。所以用size_type。

lower_bound

iterator lower_bound ( const key_type& x ) const;

返回值是一個迭代器，返回指向set中第一個大於等於x的值的迭代器。當沒有比x大的元素的時候，返回end。
看一個例子：
我插入的原始資料為 1， 3， 5， 7 ，9

set<int> s;
    for (int i = 1; i < 10; i+=2)
    {
        s.insert(i);
    }
    set<int>::iterator it = s.begin();
    while (it != s.end())
    {
        cout << *it << " ";
        ++it;
    }
    cout << endl;
    cout << "lower_bound: 大於等於0的第一個元素" << endl;
    cout << *(s.lower_bound(0)) << endl;
    cout << "lower_bound: 大於等於1的第一個元素" << endl;
    cout << *(s.lower_bound(1)) << endl;
    cout << "lower_bound: 大於等於2的第一個元素" << endl;
    cout << *(s.lower_bound(2)) << endl;
    cout << "lower_bound: 大於等於3的第一個元素" << endl;
    cout << *(s.lower_bound(4)) << endl;
    cout << "lower_bound: 大於等於4的第一個元素" << endl;
    cout << *(s.lower_bound(6)) << endl;

結果：

upper_bound

iterator upper_bound ( const key_type& x ) const;

返回指向第一個大於x的值的迭代器，例子不再給出，測試方法與上相同。

equal_range

pair<iterator,iterator> equal_range ( const key_type& x ) const;

返回值為一個pair，pair的兩個值都是迭代器，這個函式的功能是上面兩個函式的結合體。找到指向第一個大於等於x的值的迭代器，存到pair的first裡面去。找到指向第一個大於x的值的迭代器，存到pair的second裡面去。

看一個例子，插入資料1，3，5，7，9

set<int> s;
for (int i = 1; i < 10; i += 2)
{
    s.insert(i);
}
set<int>::iterator it = s.begin();
while (it != s.end())
{
    cout << *it << " ";
    ++it;
}
cout << endl;
pair<set<int>::iterator, set<int>::iterator> ret = s.equal_range(3);
cout << "pair.first:lower_bound:" << *ret.first << endl;
cout << "pair.second:upper_bound:" << *ret.second << endl;

結果：

Allocator

空間配置器等我搞明白了再寫出來。。。。。