set-Klasse

Artikel
06/09/2015

Der STL-Containerklassensatz wird zum Speichern und Abrufen von Daten aus einer Sammlung verwendet, in der die Werte der enthaltenen Elemente eindeutig sind und als Schlüsselwerte dienen, nach denen die Daten automatisch sortiert werden. Der Schlüsselwert eines Elements in einem Satz darf nicht direkt geändert werden. Stattdessen müssen Sie alte Werte löschen und Elemente mit neuen Werten einfügen.

template <
    class Key, 
    class Traits=less<Key>, 
    class Allocator=allocator<Key> 
>
class set

Parameter

Key
Der in dem Satz zu speichernde Elementdatentyp.
Traits
Der Typ, der ein Funktionsobjekt bereitstellt, das zwei Elementwerte als Sortierschlüssel vergleichen kann, um deren relative Reihenfolge in dem Satz zu bestimmen. Dieses Argument ist optional, und das binäre Prädikat less <Key> ist der Standardwert.
Allocator
Der Typ, der das gespeicherte Zuordnungsobjekt darstellt, das Details zum Belegen und Freigeben des Arbeitsspeichers des Satzes kapselt. Dieses Argument ist optional, und der Standardwert ist allocatorKey*<>.*

Hinweise

Ein STL-Satz ist:

Ein assoziativer Container, der ein Container variabler Größe ist, der den effizienten Abruf von Elementwerten auf Grundlage eines zugeordneten Schlüsselwert unterstützt. Darüber hinaus ist es ein einfacher assoziativer Container, da die Elementwerte den Schlüsselwerten entsprechen.
Umkehrbar, da ein bidirektionaler Iterator für den Zugriff auf die Elemente bereitgestellt wird.
Sortiert, da die Elemente anhand von Schlüsselwerten innerhalb des Containers mit einer angegebenen Vergleichsfunktion sortiert werden.
Insofern eindeutig, da jedes der Elemente einen eindeutigen Schlüssel aufweisen muss. Da der Satz auch ein einfacher assoziativer Container ist, sind seine Elemente ebenfalls eindeutig.

Ein Satz wird auch als Vorlagenklasse beschrieben, da die bereitgestellten Funktionen generisch sind und daher unabhängig vom angegebenen Datentyp, der als Elemente enthalten ist. Der zu verwendende Datentyp wird stattdessen in der Klassenvorlage zusammen mit der Vergleichsfunktion und der Zuweisung als Parameter angegeben.

Die Auswahl des Containertyps sollte im Allgemeinen auf Grundlage des für die Anwendung erforderlichen Suchen und Einfügetyps erfolgen. Assoziative Container sind für Such-, Einfüge- und Entfernvorgänge optimiert. Die Memberfunktionen, die diese Vorgänge explizit unterstützen, sind effizient und führen sie in einer Zeit aus, die zum Logarithmus der Elementanzahl im Container im Durchschnitt proportional ist. Das Einfügen von Elementen führt nicht dazu, dass Iteratoren ungültig werden, und durch das Entfernen von Elementen werden nur solche Iteratoren ungültig, die speziell auf die entfernten Elemente gezeigt haben.

Der Satz sollte der ausgewählte assoziative Container sein, wenn die Bedingungen, mit denen die Werte von der Anwendung den Schlüsseln zugeordnet werden, erfüllt werden. Die Elemente eines Satzes sind eindeutig und dienen als eigene Sortierschlüssel. Ein Modell für diesen Typ der Struktur ist eine geordnete Liste von z. B. Wörtern, in denen die Wörter möglicherweise nur einmal auftreten. Wenn mehrfaches Vorkommen der Wörter zugelassen wird, ist eine Multimenge die geeignete Containerstruktur. Wenn Werte einer Liste von eindeutigen Schlüsselwörtern hinzugefügt werden müssen, ist eine Zuordnung eine äquivalente Struktur, um diese Daten zu enthalten. Wenn stattdessen die Schlüssel nicht eindeutig sind, ist eine Mehrfachzuordnung der geeignete Container.

Der Satz sortiert die von ihm gesteuerte Sequenz, indem ein gespeichertes Funktionsobjekt vom Typ key_compare aufgerufen wird. Bei diesem gespeicherten Objekt handelt es sich um eine Vergleichsfunktion, auf die zugegriffen werden kann, indem die key_comp-Memberfunktion aufgerufen wird. Im Allgemeinen müssen die Elemente etwas weniger als vergleichbar sein, um diese Sortierung zu erstellen, sodass für zwei Elemente bestimmt werden kann, dass sie gleichwertig sind (in dem Sinne, dass keins geringer als das andere ist) oder dass eins geringer als das andere ist. Dies führt zu einer Sortierung zwischen den nicht gleichwertigen Elementen. Etwas technischer betrachtet ist die Vergleichsfunktion ein binäres Prädikat, das eine strenge schwache Sortierung im mathematischen Sinn verursacht. Bei einem binären f(x,y)-Prädikat handelt es sich um ein Funktionsobjekt, das die zwei Argumentobjekte x und y aufweist sowie einen Rückgabewert von true oder false. Eine Sortierung, die auf eine Multimenge angewendet wird, ist eine strenge schwache Sortierung, wenn das binäre Prädikat irreflexiv, antisymmetrisch und transitiv ist und wenn die Äquivalenz transitiv ist, wobei die beiden Objekte x und y als äquivalent definiert werden, wenn sowohl f(x,y) als auch f(y,x) "false" sind. Wenn der stärkere Gleichheitszustand zwischen Schlüsseln die Äquivalenz ersetzt, erfolgt die Sortierung total (d. h., alle Elemente werden zueinander sortiert), und die verglichenen Schlüssel sind von den einander nicht mehr zu unterscheiden.

Der von einer Set-Klasse bereitgestellte Iterator ist ein bidirektionaler Iterator. Die Klassenmemberfunktionen insert und set weisen allerdings Versionen auf, einen abgeschwächten Eingabeiterator als einen Vorlagenparameter akzeptieren, dessen Funktionalitätsanforderungen weniger umfangreich sind, als die von der Klasse bidirektionaler Iteratoren garantierten. Die verschiedenen Iteratorkonzepte bilden eine Family, die durch Verfeinerungen in ihrer Funktionen verknüpft ist. Jedes Iteratorkonzept weist einen eigenen Satz von Anforderungen auf, und die damit funktionierenden Algorithmen müssen die Annahmen hinsichtlich der von diesem Iteratortyp bereitgestellten Anforderungen begrenzen. Es kann davon ausgegangen werden, dass ein Eingabeiterator möglicherweise so dereferenziert wird, dass er auf ein Objekt verweist und dieses möglicherweise zum folgenden Iterator in der Sequenz erhöht. Das ist ein minimaler Funktionssatz, allerdings genügt er, um sinnvoll über einen Bereich von Iteratoren (First, Last) im Kontext der Klassenmemberfunktionen zu sprechen.

Konstruktoren

set	Erstellt einen Satz, der leer oder die Kopie eines ganzen anderen Satzes oder eines Teils davon ist.

Typedefs

allocator_type	Ein Typ, der die allocator-Klasse für das Set-Objekt darstellt.
const_iterator	Ein Typ, der einen bidirektionalen Iterator bereitstellt, der ein const-Element im Satz lesen kann.
const_pointer	Ein Typ, der einen Zeiger auf ein const-Element in einem Satz bereitstellt.
const_reference	Ein Typ, der einen Verweis auf ein const-Element bereitstellt, das in einem Satz zum Lesen und Ausführen von const-Vorgängen gespeichert ist.
const_reverse_iterator	Ein Typ, der einen bidirektionalen Iterator bereitstellt, mit dem jedes const-Element im Satz gelesen werden kann.
difference_type	Ein Ganzzahltyp mit Vorzeichen, der dazu verwendet werden kann, die Anzahl von Elementen eines Satzes in einem Bereich zwischen Elementen darzustellen, auf die von Iteratoren gezeigt wird.
Iterator	Ein Typ, der einen bidirektionalen Iterator bereitstellt, mit dem jedes Element in einem Satz gelesen oder geändert werden kann.
key_compare	Eine Typ, der ein Funktionsobjekt bereitstellt, das zwei Sortierschlüssel vergleichen kann, um die relative Position von zwei Elementen im Satz zu bestimmen.
key_type	Der Typ beschreibt ein Objekt, das als Element eines Satzes in seiner Kapazität als Sortierschlüssel gespeichert wird.
pointer	Ein Typ, der einen Zeiger auf ein Element in einem Satz bereitstellt.
Verweis	Ein Typ, der einen Verweis auf ein in einem Satz gespeichertes Element bereitstellt.
reverse_iterator	Ein Typ, der einen bidirektionalen Iterator bereitstellt, mit dem ein Element in einem umgekehrten Satz gelesen oder geändert werden kann.
size_type	Ein Ganzzahltyp ohne Vorzeichen, der die Anzahl von Elementen in einem Satz darstellen kann.
value_compare	Der Typ, der ein Funktionsobjekt bereitstellt, das zwei Elemente vergleichen kann, um die relative Position im Satz zu bestimmen.
value_type	Der Typ beschreibt ein Objekt, das als Element eines Satzes in seiner Kapazität als Wert gespeichert wird.

Memberfunktionen

begin	Gibt einen Iterator zurück, der das erste Element im Satz adressiert.
cbegin	Gibt einen konstanten Iterator zurück, der das erste Element im Satz adressiert.
cend	Gibt einen konstanten Iterator zurück, der den Speicherort adressiert, der dem letzten Element eines Satzes nachfolgt.
clear	Löscht alle Elemente eines Satzes.
count	Gibt die Anzahl von Elementen in einem Satz zurück, dessen Schlüssel dem von einem Parameter angegebenen Schlüssel entspricht.
crbegin	Gibt einen const-Iterator zurück, der das erste Element in einer umgekehrten Menge adressiert.
crend	Gibt einen const-Iterator zurück, der den Speicherort adressiert, der dem letzten Element einer umgekehrten Menge nachfolgt.
emplace	Fügt ein Element, das vor Ort erstellt wird, in einen Satz ein.
emplace_hint	Fügt ein Element, das vor Ort erstellt wird, mit einem Platzierungshinweis in einen Satz ein.
empty	Testet, ob ein Satz leer ist.
end	Gibt einen Iterator zurück, der den Speicherort adressiert, der dem letzten Element eines Satzes nachfolgt.
equal_range	Gibt ein Iteratorpaar jeweils zum ersten Element in einem Satz mit einem Schlüssel zurück, der größer als ein bestimmter Schlüssel ist, bzw. zum ersten Element im Satz mit einem Schlüssel, der größer oder gleich dem Schlüssel ist.
Löschen	Es wird ein Element oder ein Bereich von Elementen in einem Satz von angegebenen Speicherorten entfernt, oder es werden die einem angegebenen Schlüssel entsprechenden Elemente entfernt.
find	Gibt einen Iterator zurück, der die Position eines Elements in einem Satz adressiert, das einen Schlüssel aufweist, der einem angegebenen Schlüssel entspricht.
get_allocator	Gibt eine Kopie des zum Erstellen des Satzes verwendeten allocator-Objekts zurück.
Einfügen	Fügt ein Element oder einen Elementbereich in einen Satz ein.
key_comp	Ruft eine Kopie des Vergleichsobjekts ab, das zum Sortieren der Schlüssel in einem Satz verwendet wird.
lower_bound	Gibt einen Iterator zum ersten Element in einem Satz mit einem Schlüssel zurück, der gleich oder größer als ein angegebener Schlüssel ist.
max_size	Gibt die Maximallänge des Satzes zurück.
rbegin	Gibt einen Iterator zurück, der das erste Element in einem umgekehrten Satz adressiert.
rend	Gibt einen Iterator zurück, der den Speicherort adressiert, der dem letzten Element eines umgekehrten Satzes nachfolgt.
size	Gibt die Anzahl der Elemente im Satz zurück.
swap	Tauscht die Elemente zweier Sätze aus.
upper_bound	Gibt einen Iterator zum ersten Element in einem Satz mit einem Schlüssel zurück, der größer als ein angegebener Schlüssel ist.
value_comp	Ruft eine Kopie des Vergleichsobjekts ab, das zum Sortieren der Elementwerte in einem Satz verwendet wird.