实验目的：
本实验主要练习容器set、multiset、map、multimap的使用方法，插入迭代器、反向迭代器的用法，以及四种非变异算法的基本用法。
实验器材：
VScode
实验内容：
一．回顾以上四种容器相关的例题（不作为实验报告内容），例7.33作为实验报告内容。
二．练习课本第7章的例7.35、7.36，均作为实验报告内容。
三．练习第8章例8.1、8.3、8.6、8.9、8.10。8.3和8.10作为实验报告内容。
实验步骤：
7-28：
#include<iostream>
#include<set>
using namespace std;
typedef multiset<int>ss;
void display(ss&s){
ss::iterator it=s.begin();
for(it;it!=s.end();it++){
cout<<*it<<"\t";
}
cout<<endl;
}
int main(){
ss s1;
int a[]={ 5,3,9,3,7,2,9,3};
for(int i=0;i<sizeof(a)/sizeof(int);i++){
s1.insert(a[i]);
}
display(s1);
cout<<"tong guo insert:"<<endl;
display(s1);
cout<<"tong guo duplicate:"<<endl;
ss s2(s1);
display(s2);
cout<<"tong guo gou zhao:"<<endl;
ss s3(a,a+sizeof(a)/sizeof(int));
display(s3);
return 0;
}
7-29：
#include<iostream>
#include<set>
using namespace std;
int main(){
int a[]={ 5,3,9,3,7,2,9,3};
set<int>myset(a,a+sizeof(a)/sizeof(int));
multiset<int>mymultiset(a,a+sizeof(a)/sizeof(int));
pair<set<int>::iterator,set<int>::iterator>rangset;
pair<multiset<int>::iterator,multiset<int>::iterator>rangmultiset;
rangset=myset.equal_range(3);
rangmultiset=mymultiset.equal_range(3);
int ncount=myset.count(3);
int mcount=mymultiset.count(3);
set<int>::iterator te=rangset.first;
cout<<"set=3de yuansu:"<<" ";
for(te;te!=rangset.second;te++){
cout<<*te<<"\t";
}
cout<<endl;
cout<<"the total of three:"<<ncount<<endl;
cout<<"the myset's size:"<<myset.size()<<endl;
multiset<int>::iterator it=rangmultiset.first;
cout<<"multiset is equal three:"<<" ";
for(it;it!=rangmultiset.second;it++){
cout<<*it<<"\t";
}
cout<<endl;
cout<<"the total of three:"<<mcount<<endl;
cout<<"the mymultiset's size:"<<mymultiset.size()<<endl;
return 0;
}
7-31：
#include<iostream>
#include<map>
#include<string>
using namespace std;
typedef map<int,string> ma;
void display(ma&m){
ma::iterator it=m.begin();
for(it;it!=m.end();it++){
cout<<(*it).first<<"\t"<<(*it).second;
}
cout<<endl;
}
int main(){
ma m;
pair<int,string>s1(1,"zhangsan");
pair<int,string>s2(2,"wangwu");
pair<int,string>s3(3,"lisi");
pair<int,string>s4(4,"zhaoliu");
pair<int,string>s5(5,"chengqi");
pair<int,string>s6(7,"kouba");
m.insert(s1);
m.insert(s2);
m.insert(s3);
m.insert(s4);
m.insert(s5);
m.insert(s6);
display(m);
ma m1(m);
display(m1);
return 0;
}
7-33:
#include<iostream>
#include<set>
#include<string>
using namespace std;
class employmee{
private:
string name;
string department;
public:
employmee(string m_name,string m_department):name(m_name),department(m_department){}
bool operator<(const employmee&e)const{
bool mark=(department.compare(e.department)<0)?true:false;
if(department.compare(e.department)==0){
mark=(name.compare(e.name)<0)?true:false;
}
return mark;
}
string getname() const{ return name;}
string getdepartment() const{ return department;}
};
class manger{
private:
multiset<employmee>myset;
public:
bool add(employmee& e){
myset.insert(e);
return true;
}
void show(){
multiset<employmee>::iterator it=myset.begin();
while(it!=myset.end()){
const employmee& obj=*it;
cout<<obj.getdepartment()<<"\t"<<obj.getname()<<endl;
it++;
}
}
};
int main(){
employmee e1("zhangsan","renlibu");
employmee e2("zhaoqi","zhuangpeibu");
employmee e3("wangwu","zhizhaobu");
employmee e4("zhaoliu","zhizhaobu");
employmee e5("lisi","zhuangpeibu");
employmee e6("tianjun","zhizhaobu");
manger mm;
mm.add(e1);
mm.add(e2);
mm.add(e3);
mm.add(e4);
mm.add(e5);
mm.add(e6);
mm.show();
return 0;
}
7-35:
#include<iostream>
#include<list>
#include<iterator>
using namespace std;
void display(list<int> v){
list<int>::iterator it=v.begin();
for(it;it!=v.end();it++){
cout<<*it<<"\t";
}
cout<<endl;
}
int main(){
list<int>v;
back_insert_iterator<list<int>> backit(v);
*backit++=1;
*backit++=2;
display(v);
*back_inserter(v)=3;
*back_inserter(v)=4;
display(v);
front_insert_iterator<list<int>> frontit(v);
*frontit++=5;
*frontit++=6;
display(v);
*front_inserter(v)++=7;
*front_inserter(v)++=8;
display(v);
list<int>::iterator it=v.begin();
for(int i=0;i<3;i++){
it++;
}
insert_iterator<list<int>> insertit(v,it);
*insertit++=9;
display(v);
return 0;
}
7-36:
#include<iostream>
#include<list>
#include<vector>
#include<iterator>
using namespace std;
template<class reverse_iter>
void reverse_display(reverse_iter first,reverse_iter last){
while(first!=last){
cout<<*first<<"\t";
first++;
}
cout<<endl;
}
int main(){
vector<int>v;
list<int>l;
for(int i=0;i<=5;i++){
v.push_back(i);
l.push_back(i+5);
}
cout<<"vectorer's reverse display:"<<endl;
reverse_iterator<vector<int>::iterator>first(v.end());
reverse_iterator<vector<int>::iterator>last(v.begin());
reverse_display(first,last);
cout<<"lister's reverse display:"<<endl;
reverse_iterator<list<int>::iterator>first1(l.end());
reverse_iterator<list<int>::iterator>last1(l.begin());
reverse_display(first1,last1);
return 0;
}
8-3:
#include<iostream>
#include<algorithm>
using namespace std;
bool mygrater(int m){
return m>4;
}
int main(){
int a[]={ 1,2,2,2,2,2,2,3,4,5,6,6,2,7};
int nsize=sizeof(a)/sizeof(int);
cout<<"原始数组:"<<endl;
for(int i=0;i<nsize;i++){
cout<<a[i]<<"\t";
}
cout<<endl;
int *p1=find(a,a+nsize,3);
if(p1!=a+nsize)
cout<<"the find first position is equal three:"<<p1-a<<"\t"<<*p1<<endl;
int *p2=find_if(a,a+nsize,mygrater);
if(p2!=a+nsize)
cout<<"the find first position is >four:"<<p2-a<<"\t"<<*p2<<endl;
int b[]={ 10,12,6};
int nsize2=sizeof(b)/sizeof(int);
int *p3=find_first_of(a,a+nsize,b,b+nsize2);
if(p3!=a+nsize)
cout<<"首次在a数组中发现b[10,12,6]元素的位置:"<<p3-a<<*p3<<endl;
int *p4=adjacent_find(a,a+nsize);
if(p4!=a+nsize)
cout<<"首次相邻元素相同的位置:"<<p4-a<<*p4<<endl;
int c[]={ 2,3};
int nsize3=sizeof(c)/sizeof(int);
int*p5=find_end(a,a+nsize,c,c+nsize3);
if(p5!=a+nsize)
cout<<"最后一次匹配c数组[2,3]的位置:"<<p5-a<<*p5;
int *p6=search(a,a+nsize,c,c+nsize3);
if(p6!=a+nsize)
cout<<"首次匹配c数组[2,3]的位置:"<<p6-a<<*p6;
int*p7=search_n(a,a+nsize,3,2);
if(p7!=a+nsize)
cout<<"首次出现3个2的:"<<p7-a<<*p7;
return 0;
}
8-10:
#include<iostream>
#include<algorithm>
using namespace std;
int main(){
int a1[]={ 3,1,4,1,5,9,3};
int a2[]={ 3,1,4,2,8,5,7};
const int N=sizeof(a1)/sizeof(int);
pair<int*,int*>result=mismatch(a1,a1+N,a2);
cout<<"The first mismatch is in position "<<result.first-a1<<endl;
cout<<"values are:"<<*(result.first)<<","<<*(result.second)<<endl;
return 0;
}
实验结果（附数据和图表）：
7-28：
7-29：
7-31：
7-33：
7-35：
7-36：
8-3：
8-10：
实验结果分析及结论：
- Multiset集合默认是按升序排列的，也会允许有重复元素。
- Pair类中的两个成员变量为first和second相当于集合类中的lower_bound和upper_bound，也正好符合映射类中的键值映射要求，因此映射类要求保存的都是pair对象。
- map映射默认也是按键值升序排列的，但是不允许有重复的键值。
实验心得体会和建议：
理解容器的特性：在使用任何一个容器之前，都应该先了解它的特性，比如它是否允许重复元素、是否自动排序等。这将有助于我们选择最适合的容器来解决问题。
注意内存使用：虽然set、multiset、map、multimap提供了高效的性能，但它们的内存使用相对较大，特别是在元素数量较多时。因此，在内存使用敏感的场景中，应该优先考虑内存使用更小的容器，如vector。
使用迭代器：在这些容器中，我们应该习惯使用迭代器来访问元素，而不是直接访问。这是因为这些容器在内部可能使用了一些复杂的数据结构，直接访问可能会带来一些不必要的复杂度。
注意容器的初始化：在使用这些容器时，我们应该注意它们的初始化方式。比如，set和map在初始化时需要指定比较函数，而multiset和multimap则不需要。
总的来说，set、multiset、map、multimap是C++中非常强大的关联容器，它们能够帮助我们高效地管理数据，但在使用时，我们也应该注意它们的特性和使用方法，以充分发挥它们的优势。
