STL unordered_multiset

STL unordered_multiset教程

C++ STL 标准库中还提供有一个和 multiset 容器相似的关联式容器,即 unordered_multiset 容器。所谓 “相似”,是指 unordered_multiset 容器遵循 set 容器的很多特性。

unordered_set 容器不同的是,unordered_multiset 容器可以同时存储多个值相同的元素,且这些元素会存储到哈希表中同一个桶(本质就是链表)上。可以这样认为,unordered_multiset 除了能存储相同值的元素外,它和 unordered_set 容器完全相同。

STL unordered_multiset详解

语法

#include <unordered_set> using namespace std;

说明

使用 unordered_multiset,必须要引入 unordered_set 头文件。

STL unordered_multiset模板

定义

template < class Key, //容器中存储元素的类型 class Hash = hash<Key>, //确定元素存储位置所用的哈希函数 class Pred = equal_to<Key>, //判断各个元素是否相等所用的函数 class Alloc = allocator<Key> //指定分配器对象的类型 > class unordered_multiset;

参数

参数 含义
Key 确定容器存储元素的类型,如果读者将 unordered_multiset 看做是存储键和值相同的键值对的容器,则此参数则用于确定各个键值对的键和值的类型,因为它们是完全相同的,因此一定是同一数据类型的数据。
Hash = hash 指定 unordered_multiset 容器底层存储各个元素时所使用的哈希函数。需要注意的是,默认哈希函数 hash 只适用于基本数据类型(包括 string 类型),而不适用于自定义的结构体或者类。
Pred = equal_to 用于指定 unordered_multiset 容器判断元素值相等的规则。默认情况下,使用 STL 标准库中提供的 equal_to 规则,该规则仅支持可直接用 == 运算符做比较的数据类型。

说明

如果 unordered_multiset 容器中存储的元素为自定义的数据类型,则默认的哈希函数 hash<key> 以及比较函数 equal_to<key> 将不再适用,只能自己设计适用该类型的哈希函数和比较函数,并显式传递给 Hash 参数和 Pred 参数。

STL unordered_multiset成员函数

成员函数列表

成员方法 功能
begin() 返回指向容器中第一个元素的正向迭代器。
end(); 返回指向容器中最后一个元素之后位置的正向迭代器。
cbegin() 和 begin() 功能相同,只不过其返回的是 const 类型的正向迭代器。
cend() 和 end() 功能相同,只不过其返回的是 const 类型的正向迭代器。
empty() 若容器为空,则返回 true;否则 false。
size() 返回当前容器中存有元素的个数。
max_size() 返回容器所能容纳元素的最大个数,不同的操作系统,其返回值亦不相同。
find(key) 查找以值为 key 的元素,如果找到,则返回一个指向该元素的正向迭代器;反之,则返回一个指向容器中最后一个元素之后位置的迭代器(如果 end() 方法返回的迭代器)。
count(key) 在容器中查找值为 key 的元素的个数。
equal_range(key) 返回一个 pair 对象,其包含 2 个迭代器,用于表明当前容器中值为 key 的元素所在的范围。
emplace() 向容器中添加新元素,效率比 insert() 方法高。
emplace_hint() 向容器中添加新元素,效率比 insert() 方法高。
insert() 向容器中添加新元素。
erase() 删除指定元素。
clear() 清空容器,即删除容器中存储的所有元素。
swap() 交换 2 个 unordered_multimap 容器存储的元素,前提是必须保证这 2 个容器的类型完全相等。
bucket_count() 返回当前容器底层存储元素时,使用桶(一个线性链表代表一个桶)的数量。
max_bucket_count() 返回当前系统中,容器底层最多可以使用多少桶。
bucket_size(n) 返回第 n 个桶中存储元素的数量。
bucket(key) 返回值为 key 的元素所在桶的编号。
load_factor() 返回容器当前的负载因子。所谓负载因子,指的是的当前容器中存储元素的数量(size())和使用桶数(bucket_count())的比值,即 load_factor() = size() / bucket_count()。
max_load_factor() 返回或者设置当前 unordered_map 容器的负载因子。
rehash(n) 将当前容器底层使用桶的数量设置为 n。
reserve() 将存储桶的数量(也就是 bucket_count() 方法的返回值)设置为至少容纳count个元(不超过最大负载因子)所需的数量,并重新整理容器。
hash_function() 返回当前容器使用的哈希函数对象。

说明

和 unordered_set 容器一样,unordered_multiset 模板类也没有重载 [ ] 运算符,没有提供 at() 成员方法。不仅如此,无论是由哪个成员方法返回的迭代器,都不能用于修改容器中元素的值。

另外,对于互换 2 个相同类型 unordered_multiset 容器存储的所有元素,除了调用表 2 中的 swap() 成员方法外,STL 标准库也提供了 swap() 非成员函数。

案例

创建并使用unordered_multiset

创建一个 unordered_multiset,并使用

#include <iostream> #include <unordered_set> using namespace std; int main() { cout << "嗨客网(www.haicoder.net)\n" << endl; unordered_multiset<string> set1; set1.insert("Shell"); set1.insert("Linux"); set1.insert("Golang"); set1.insert("Python"); set1.insert("Shell"); set1.insert("STL"); for (auto i = set1.begin(); i != set1.end(); i++) { cout << *i << endl; } return 0; }

因为,这里需要使用 C++ 11,因此,我们在 Linux 下使用 g++ 进行编译,具体命令如下:

g++ unordered_multiset.cpp -std=c++11

编译后,我们直接运行生成的二进制文件 a.out,如下图所示:

48_unordered_multiset.png

我们创建了一个 unordered_multiset,并存放了元素,最后,使用迭代器遍历了所有元素,我们看到,我们存入了相同的元素。

STL unordered_multiset总结

和 unordered_set 容器不同的是,unordered_multiset 容器可以同时存储多个值相同的元素,且这些元素会存储到哈希表中同一个桶(本质就是链表)上。可以这样认为,unordered_multiset 除了能存储相同值的元素外,它和 unordered_set 容器完全相同。