set的使用

set和map底层都是由红黑树实现的，每个元素都是红黑树的一个个节点；只不过map是key-value模型，每个节点是key—>value（映射）关系；而set是key模型，每个元素只有一个键值（key），同时也是实值（value），同时也不允许有相同的键值，默认按照升序排列，所以set的用法和map差不多。

set的定义：

set<K> s1;
set<K> s2(s1);
int a[] = {1,2,3,4};
set<int> s(a,a+4);
set<int> s3(s.begin(),s.end());

set的常用接口：

1.insert();

与map相似；常用的插入方法：

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

参数：就是我们要插入的数；
返回值：返回一个pair，pair的第一个元素first是迭代器，第二个元素second是bool值，插入成功，first是指向该元素位置的迭代器，second的值为true；插入失败，说明该元素在set中已经存在，first是该元素位置的迭代器，second的值为false。
例如：

    set<int> s;
    pair<set<int>::iterator, bool> p;
    s.insert(1);
    s.insert(2);
    s.insert(3);
    s.insert(4);

    p = s.insert(1);
    if (p.second == false)
        cout << *(p.first) << "已经存在！" << endl;

这里写图片描述
也可以在指定位置插入：

iterator insert(iterator position,const value_tytpe& val);

这里写图片描述
与map一样，我们虽然在第一个位置插入8，但是set会自动排序，默认升序。
此时我们应该想到一点，map和set如果频繁的进行插入和删除操作，效率为什么就相对低了；他们的底层是红黑树，每一次的插入和删除都破坏了树的结构欧，为了依然维持结构的有序，都会调整树的结构，所以会影响效率。

2.其他常用的接口与map的用法一样：

就不一个个阐述了，实现一个例子：

int main()
{

    set<int> s;
    pair<set<int>::iterator, bool> p;
    s.insert(1);
    s.insert(2);
    s.insert(3);
    s.insert(4);
    s.insert(5);
    s.insert(6);
    //count
    int ret = 0;
    ret = s.count(1);
    if (ret == 1)
        cout << "1,该值存在！" << endl;
    ret = s.count(100);
    if (ret == 0)
        cout << "100,该值不存在" << endl;
    //find
    set<int>::iterator it;
    it = s.find(2);
    if (it != s.end())
        cout << *it << " 存在" << endl;
    it = s.find(100);
    if (it == s.end())
        cout << "find(100),该值不存在！" << endl;
    //erase
    ret = s.erase(1);
    if (ret == 1)
        cout << "删除 1 成功！" << endl;
    it = s.erase(s.find(4));
    cout << "删除 4 成功，此时迭代器指向下一个元素："<<*it <<" 的位置！"<< endl;
    //size
    cout << "s现在还有：" << s.size() << " 个元素" << endl;
    //遍历
    it = s.begin();
    while (it != s.end())
    {
        cout << *it << " ";
        ++it;
    }
    cout << endl;
    //clear和empty
    s.clear();
    if (s.empty())
        cout << "clear(),s已经为空！" << endl;
    system("pause");
    return 0;
}

运行结果：
这里写图片描述

关于set的几个问题:

(1）为何map和set的插入删除效率比用其他序列容器高？

因为对于关联式容器来说，不需要做内存的拷贝和移动，map和set的元素都是以节点的方式来储存，结构和链表相似，所以插入和删除的时候只要改变指针的指向就可以了。

（2）为何每次insert之后，以前保存的iterator不会失效？

这是关于迭代器失效的问题；和vector一样，我们的每次插入和删除都有可能导致指针失效，所以我们在插入的时候，迭代器都指向当前插入的元素的位置，当删除一个元素后，此时该元素的内存已经不再或者被别人使用；所以我们就是迭代器就指向删除元素的下一个元素的位置。我们每次都不会使用过期的itreator。