set用法小結

set本質上是一棵紅黑樹，用法也就那么幾個，插入刪除lowerbound，再就是迭代器之類的

基本用法

begin()--返回指向第一個元素的迭代器

#include<cstdio>
#include<set>
int main()
{
    std::set<int>s;
    s.insert(5);
    s.insert(4);
    s.insert(6);
    printf("%d",*s.begin());
    //輸出4 
    return 0;
}

end()--返回指向最后一個元素的迭代器

#include<cstdio>
#include<set>
int main()
{
    std::set<int>s;
    s.insert(5);
    s.insert(4);
    s.insert(6);
    printf("%d",*s.end());
    //注意這里的跌倒器指向的是一個空位置！
    //所以最好不要輸出end()
    
    //輸出末尾元素可以用下面的方法 
    //std::set<int>::iterator it=s.end(); 
    //printf("%d",*--it); 
    return 0;
}

rbegin()--返回指向集合中最后一個元素的反向迭代器

rend()--返回指向集合中第一個元素的反向迭代器

find()--返回一個指向被查找到元素的迭代器

insert()--在集合中插入元素

size()--集合中元素的數目

clear()--清除所有元素

#include<cstdio>
#include<set>
int main()
{
    std::set<int>s;
    s.insert(5);
    s.insert(4);
    s.insert(6);
    printf("%d\n",s.size());
    s.clear();
    printf("%d\n",s.size());
    return 0;
}

count()--返回某個值元素的個數//主要應用於multiset

#include<cstdio>
#include<set>
int main()
{
    std::multiset<int>s;
    s.insert(5);
    s.insert(5);
    s.insert(6);
    printf("%d",s.count(5));
    return 0;
}

empty()--如果集合為空，返回true

erase()--刪除集合中的元素

erase可以刪除給定的元素，也可以刪除迭代器

在multiset中，刪除給定的元素是全部刪除，而刪除迭代器只會刪除一次，下面還會講到

#include<cstdio>
#include<set>
int main()
{
    std::set<int>s;
    s.insert(5);
    s.insert(4);
    s.insert(6);
    s.erase(5);
    s.erase(s.find(4));
    if(s.find(5)==s.end()) printf("5 is not found\n");
    if(s.find(4)==s.end()) printf("4 is not found\n");
    if(s.find(6)!=s.end()) printf("6 is found");
      return 0;
}

lower_bound()--返回指向大於（或等於）某值的第一個元素的迭代器

#include<cstdio>
#include<set>
int main()
{
    std::set<int>s;
    s.insert(5);
    s.insert(4);
    s.insert(6);
    printf("%d",*s.lower_bound(4));
    //輸出為4 
      return 0;
}

upper_bound()--返回大於某個值元素的迭代器

#include<cstdio>
#include<set>
int main()
{
    std::set<int>s;
    s.insert(5);
    s.insert(4);
    s.insert(6);
    printf("%d",*s.upper_bound(4));
    //輸出為4 
      return 0;
}

swap()--交換兩個集合變量

#include<cstdio>
#include<set>
int main()
{
    std::set<int>s;
    std::set<int>a;
    s.insert(4);
    s.insert(5);
    a.insert(6);
    s.swap(a);
    printf("%d",s.size());
    //輸出為1 
      return 0;
}

幾個常用操作

正序遍歷所有元素

這個需要借助迭代器來實現

set中是重載了迭代器的++和--運算符的，所以直接使用就可以了

 

#include<cstdio>
#include<set>
#define sit set<int>::iterator 
using namespace std;
int main()
{
    set<int>s;
    for(int i=1;i<=10;i++) 
        s.insert(i);
    for(sit i=s.begin();i!=s.end();i++)
        printf("%d ",*i);
    //輸出1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 
    return 0;
}

倒序遍歷所有元素

可以使用rbegin和rend實現，他們與begin和end的關系如下圖所示

 

#include<cstdio>
#include<set>
#define rsit set<int>::reverse_iterator 
using namespace std;
int main()
{
    set<int>s;
    for(int i=1;i<=10;i++) 
        s.insert(i);
    rsit it=s.rbegin();
    for(rsit i=s.rbegin();i!=s.rend();i++)
        printf("%d ",*i);
    //輸出10 9 8 7 6 5 4 3 2 1
    return 0;
}

multiset中刪除元素

在multiset中，如果僅僅用erase($x$)來刪除$x$元素，那么$x$的出現次數會變為$0$

解決方法是先找到$x$對應的迭代器，然后將迭代器刪除，這樣就可以使$x$只刪除一次

#include<cstdio>
#include<set>
#define sit set<int>::iterator 
using namespace std;
int main()
{
    multiset<int>s;
    s.insert(2);
    s.insert(2);
    s.insert(2);
    s.erase(2);
    printf("%d\n",s.count(2));
    
    s.insert(2);
    s.insert(2);
    s.insert(2);
    s.erase(s.find(2));
    printf("%d\n",s.count(2));
    //輸出0 2 
    return 0;
}

自定義排序規則

如果元素不在結構體中，需要自定義結構體並重載“$()$”運算符

#include<cstdio>
#include<set>
#define sit set<int>::iterator 
using namespace std;
struct comp
{
    bool operator ()(const int &a,const int &b)
    {
        return a>b;
    }
};
int main()
{
    set<int,comp>s;
    for(int i=1;i<=10;i++) 
        s.insert(i);
    for(sit i=s.begin();i!=s.end();i++)
        printf("%d ",*i);
    //輸出10 9 8 7 6 5 4 3 2 1 
    return 0;
}

若元素在結構體中，則需要重載$<$運算符

#include<cstdio>
#include<set>
#define sit set<node>::iterator 
using namespace std;
struct node
{
    int l,r;
    node(int l=0,int r=0):l(l),r(r){};
    bool operator < (const node &a) const
    {
        return r==a.r?l<a.l:r<a.r;
    }
};
int main()
{
    set<node>s;
    for(int i=1;i<=10;i++) 
        s.insert(node(i,10-i+1));
    for(sit i=s.begin();i!=s.end();i++)
        printf("%d %d\n",i->l,i->r);
        
    //輸出
    /*
    10 1
    9 2
    8 3
    7 4
    6 5
    5 6
    4 7
    3 8
    2 9
    1 10
    */
    return 0;
}

 

在結構體中二分

只要重載了$<$，就可以在結構體中二分了

#include<cstdio>
#include<set>
#define sit set<node>::iterator 
using namespace std;
struct node
{
    int l,r;
    node(int l=0,int r=0):l(l),r(r){};
    bool operator < (const node &a) const
    {
        return r==a.r?l<a.l:r<a.r;
    }
};
int main()
{
    set<node>s;
    for(int i=1;i<=10;i++) 
        s.insert(node(i,i));
    sit it=s.lower_bound(node(1,2));
    printf("%d %d",it->l,it->r);
        
    //輸出 2 2
    return 0;
}

 

題目

都是可以用set水的大水題

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