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C++ 字符串

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C++ unordered_multiset

std::unordered_multiset

unordered_multiset 是 C++ 中标准模板库 (STL) 定义的容器,用于存储无特定顺序的元素,并允许同一元素多次出现或重复值。 <unordered_set> 头文件用于 unordered_setunordered_multiset 容器。

语法

以下是声明 unordered_multiset 的语法:

#include <unordered_set>
std::unordered_multiset<type> container_name;

此处,

    <type> 是要存储在 unordered_multiset 中的元素的数据类型(例如,int、string 等)。
    container_name 是 unordered_multiset 变量 的名称。

创建 unordered_multiset 的示例

以下示例演示了如何创建无序多集:

#include <unordered_set>
#include <iostream>
#include <string>

using namespace std;

int main() {
    // 为整数和字符串声明 unordered_multisets
    unordered_multiset<int> ums_int = {1, 2, 3, 3};
    unordered_multiset<string> ums_str = {"apple", "banana", "apple"};

    // 将两组一起显示(合并显示)
    cout << "Merged unordered_multiset (Integers and Strings): ";
    for (const auto& elem : ums_int) {
        cout << elem << " ";
    }
    for (const auto& elem : ums_str) {
        cout << elem << " ";
    }
    cout << endl;

    return 0;
}

输出

Merged unordered_multiset (Integers and Strings): 3 3 2 1 banana apple apple

unordered_multiset 的成员函数

1. insert() 函数

insert() 函数用于向 unordered_multiset 添加一个或多个元素,允许重复操作。

语法

unordered_multiset<type> ums;
ums.insert(element);
ums.insert({element1, element2, ...});

2. find() 函数

find() 函数用于检查 unordered_multiset 中是否存在某个元素。如果找到,它将返回指向该元素的迭代器;否则,返回 end()

语法

auto it = ums.find(element);
// 返回元素的迭代器或 ums.end()

3. count() 函数

count() 函数返回 unordered_multiset 中元素出现的次数。由于此函数允许重复,因此它将返回该元素在容器中的总数。

语法

size_t count = ums.count(element);
// 返回元素出现的次数

4. erase() 函数

erase() 函数用于从 unordered_multiset 中删除一个或多个元素。您可以按值删除特定元素,也可以使用迭代器删除单个元素。对于重复元素,每次调用只会删除一个。

语法

ums.erase(element); // 删除元素的一个实例
ums.erase(it); // 删除迭代器 `it` 处的元素
ums.erase(ums.begin(), ums.end()); // 删除范围内的所有元素

5. find() 或 count() 函数

此函数将检查容器中是否存在元素。

语法

list.count(element); // 用于列表
string.count(substring); // 用于字符串

6. size() 函数

size() 函数返回 unordered_multiset 中当前的元素数量。

语法

size_t size = ums.size();
// 返回集合中的元素数量

7. begin() 和 end() 函数

要进行迭代,您可以使用迭代器或基于范围的循环遍历 unordered_multiset 中的元素。begin()end() 用于访问第一个和最后一个元素。

语法

for (auto it = ums.begin(); it != ums.end(); ++it) {
    // 通过 *it 访问每个元素
}

unordered_set 与 unordered_multiset

  • unordered_set:仅存储唯一元素的容器,不允许重复元素。
  • unordered_multiset:允许同一元素多次出现(重复)的容器。

unordered_multiset 的平均时间复杂度

unordered_multiset 使用 哈希表 数据结构实现。由于元素会根据其哈希值被哈希到"桶"中,因此访问速度更快。 unordered_multiset 对于一些通用操作(例如查找、插入和删除)提供了常数时间复杂度,即 O(1)。

哈希碰撞 会导致最坏的时间复杂度为 O(n)。这是因为,在碰撞中,多个元素会被哈希到同一个 bucket 中,这会导致对该 bucket 中的所有元素进行线性搜索。这会导致性能显著下降。

unordered_multiset 的用例

  • 当您想要存储同一元素的多次出现时使用它。
  • 它适用于计算项目的频率或需要重复项的情况。
  • 它对于快速查找和插入非常高效,无需排序。