C++ STL入门：关联式容器Sets与Multisets解析

"关联式容器-STL入门讲义PPT" STL，即标准模板库（Standard Template Library），是C++编程语言中的一个重要组成部分，它提供了高效且灵活的数据结构和算法，使得程序员能够以泛型编程的方式编写代码，提高代码的重用性和效率。STL的核心包括四大组件：迭代器（Iterator）、容器（Container）、算法（Algorithm）和配接器（Adaptors）。 关联式容器是STL中的一类容器，它们的特点是内部元素按照特定规则自动排序。其中，`Set`和`Multiset`是两个主要的关联式容器。 1. **Set**： - Set是一个不重复元素的集合，其内部元素依据其值自动排序。这意味着在Set中，每个元素的值都是唯一的，不允许有重复。 - Set通常由红黑树（一种自平衡二叉查找树）实现，这保证了插入、删除和查找操作的时间复杂度接近O(log n)，其中n是Set中元素的数量。 - Set提供了一种高效的方式来存储和管理无序的唯一元素，例如，可以用来快速检查某个元素是否存在于集合中。 2. **Multiset**： - Multiset与Set类似，也存储排序后的元素，但它允许元素的重复。也就是说，Multiset内可以有多个数值相同的元素。 - 同样，Multiset也是基于二叉树实现的，保持了高效的查找性能。 - Multiset在需要存储重复元素，并且需要保持元素排序的情况下非常有用，例如在统计词频或者比较不同值出现次数的场景。 STL的迭代器（Iterator）是访问容器中元素的关键工具，它就像指针一样，可以遍历容器中的每一个元素，但是提供了更加安全和灵活的接口。迭代器允许我们使用统一的方式来访问不同类型容器的元素，增强了代码的通用性。 容器（Container）是STL中的数据结构，包括顺序容器（如vector、deque、list）和关联容器（如set、multiset、map、multimap）。它们提供了不同的存储和访问策略，满足各种不同场景的需求。 算法（Algorithm）是STL提供的大量预定义函数，可以用于处理容器中的元素。这些算法涵盖了排序、查找、修改等多种操作，如sort、find、transform等，极大地简化了编程工作。 配接器（Adaptors）则是一些特殊的容器或迭代器，它们修改或扩展了现有容器或迭代器的行为，例如stack、queue、priority_queue等，它们提供了栈、队列和优先级队列等常用数据结构的实现。 STL通过提供这些组件，极大地提升了C++程序员的生产力，使他们能够专注于解决问题本身，而不是底层数据结构和算法的实现。STL的泛型编程理念使得代码更加模块化，降低了耦合度，提高了代码的可维护性和复用性。