✅<1>主页：我的代码爱吃辣
📃<2>知识讲解：C++ STL map&&set
☂️<3>开发环境：Visual Studio 2022
💬<4>前言：map和set是C++98就已经支持的两个搜索效率极高的容器，其底层就是使用和红黑树作为存储容器，我们已经实现了红黑树，接下来我们熟悉一下map和set的使用，并了解其封装结构，我们自己使用红黑树封装一个。
一.认识map，set
1.关联式容器
在初阶阶段，我们已经接触过STL中的部分容器，比如：vector、list、dequeforward_list(C++11)等，这些容器统称为序列式容器，因为其底层为线性序列的数据结构，里面存储的是元素本身。那什么是关联式容器？它与序列式容器有什么区别？
关联式容器也是用来存储数据的，与序列式容器不同的是，其里面存储的是<key, value>结构的
键值对，在数据检索时比序列式容器效率更高。
2.键值对
用来表示具有一一对应关系的一种结构，该结构中一般只包含两个成员变量key和value，key代
表键值，value表示与key对应的信息。比如：现在要建立一个英汉互译的字典，那该字典中必然
有英文单词与其对应的中文含义，而且，英文单词与其中文含义是一一对应的关系，即通过该应
该单词，在词典中就可以找到与其对应的中文含义。
SGI-STL中关于键值对的定义：
template <class T1, class T2>
struct pair
{
typedef T1 first_type;
typedef T2 second_type;
T1 first;
T2 second;
pair(): first(T1()), second(T2())
{}
pair(const T1& a, const T2& b): first(a), second(b)
{}
};
3.树形结构的关联式容器
根据应用场景的不桶，STL总共实现了两种不同结构的管理式容器：树型结构与哈希结构。树型结
构的关联式容器主要有四种：map、set、multimap、multiset。这四种容器的共同点是：使
用平衡搜索树(即红黑树)作为其底层结果，容器中的元素是一个有序的序列。下面一依次介绍每一
个容器。
二.set介绍
reference-------set
- set是按照一定次序存储元素的容器
- 在set中，元素的value也标识它(value就是key，类型为T)，并且每个value必须是唯一的。set中的元素不能在容器中修改(元素总是const)，但是可以从容器中插入或删除它们。
- 在内部，set中的元素总是按照其内部比较对象(类型比较)所指示的特定严格弱排序准则进行排序。
- set容器通过key访问单个元素的速度通常比unordered_set容器慢，但它们允许根据顺序对子集进行直接迭代。
- set在底层是用二叉搜索树(红黑树)实现的。
#include<set>
#include<iostream>
using namespace std;
int main()
{
std::set<int> s;
int arr[] = { 4, 2, 6, 1, 3, 5, 15, 7, 16, 14 };
for (auto e : arr)
{
s.insert(e);
}
auto it = s.begin();
while (it != s.end())
{
cout << *it << ' ';
it++;
}
return 0;
}
1.set使用
- T: set中存放元素的类型，实际在底层存储<value, value>的键值对。
- Compare：set中元素默认按照小于来比较
- Alloc：set中元素空间的管理方式，使用STL提供的空间配置器管理
void TestSet()
{
// 用数组 array 中的元素构造 set
int array[] = { 1, 3, 5, 7, 9, 2, 4, 6, 8, 0, 1, 3, 5, 7, 9, 2, 4, 6, 8, 0 };
set<int> s(array, array + sizeof(array) / sizeof(array[0]));
cout << s.size() << endl;
// 正向打印set中的元素，从打印结果中可以看出：set可去重
for (auto& e : s)
cout << e << " ";
cout << endl;
// 使用迭代器逆向打印set中的元素
for (auto it = s.rbegin(); it != s.rend(); ++it)
cout << *it << " ";
cout << endl;
// set中值为3的元素出现了几次
cout << s.count(3) << endl;
}
- set中插入元素时，只需要插入value即可，不需要构造键值对。
- set中的元素不可以重复(因此可以使用set进行去重)。
- 使用set的迭代器遍历set中的元素，可以得到有序序列
- set中的元素默认按照小于来比较
- set中查找某个元素，时间复杂度为：
- set中的元素不允许修改(为什么?) 会破坏搜索树结构。
- set中的底层使用二叉搜索树(红黑树)来实现。
2.multiset的使用
reference-------multiset
- multiset是按照特定顺序存储元素的容器，其中元素是可以重复的。
- 在multiset中，元素的value也会识别它(因为multiset中本身存储的就是<value, value>组成的键值对，因此value本身就是key，key就是value，类型为T). multiset元素的值不能在容器中进行修改(因为元素总是const的)，但可以从容器中插入或删除。
- 在内部，multiset中的元素总是按照其内部比较规则(类型比较)所指示的特定严格弱排序准则进行排序。
- multiset容器通过key访问单个元素的速度通常比unordered_multiset容器慢，但当使用迭代器遍历时会得到一个有序序列。
- multiset底层结构为二叉搜索树(红黑树)。
此处只简单演示set与multiset的不同，其他接口接口与set相同，同学们可参考set：
void TestSet()
{
int array[] = { 2, 1, 3, 9, 6, 0, 5, 8, 4, 7,1,2,2,1,7 };
// 注意：multiset在底层实际存储的是<int, int>的键值对
multiset<int> s(array, array + sizeof(array) / sizeof(array[0]));
for (auto& e : s)
cout << e << " ";
cout << endl;
// set中值为3的元素出现了几次
cout << s.count(2) << endl;;
}
- multiset中再底层中存储的是<value, value>的键值对
- mtltiset的插入接口中只需要插入即可
- 与set的区别是，multiset中的元素可以重复，set是中value是唯一的
- 使用迭代器对multiset中的元素进行遍历，可以得到有序的序列
- multiset中的元素不能修改
- 在multiset中找某个元素，时间复杂度为$O(log_2 N)$
- multiset的作用：可以对元素进行排序
三.map介绍
reference------map
- map是关联容器，它按照特定的次序(按照key来比较)存储由键值key和值value组合而成的元素。
- 在map中，键值key通常用于排序和惟一地标识元素，而值value中存储与此键值key关联的内容。键值key和值value的类型可能不同，并且在map的内部，key与value通过成员类型value_type绑定在一起，为其取别名称为pair:typedef pair<const key, T> value_type;
- 在内部，map中的元素总是按照键值key进行比较排序的。
- map中通过键值访问单个元素的速度通常比unordered_map容器慢，但map允许根据顺序对元素进行直接迭代(即对map中的元素进行迭代时，可以得到一个有序的序列)。
- map支持下标访问符，即在[]中放入key，就可以找到与key对应的value。
- map通常被实现为二叉搜索树(更准确的说：平衡二叉搜索树(红黑树))。
1.map使用
- key: 键值对中key的类型
- T： 键值对中value的类型Compare: 比较器的类型，map中的元素是按照key来比较的，缺省情况下按照小于来比较，一般情况下(内置类型元素)该参数不需要传递，如果无法比较时(自定义类型)，需要用户
- 自己显式传递比较规则(一般情况下按照函数指针或者仿函数来传递)
- Alloc：通过空间配置器来申请底层空间，不需要用户传递，除非用户不想使用标准库提供的空间配置器
void TestMap()
{
map<string, string> m;
// 向map中插入元素的方式：
// 将键值对<"peach","桃子">插入map中，用pair直接来构造键值对
m.insert(pair<string, string>("peach", "桃子"));
// 将键值对<"peach","桃子">插入map中，用make_pair函数来构造键值对
m.insert(make_pair("banan", "香蕉"));
// 借用operator[]向map中插入元素
/*
operator[]的原理是：
用<key, T()>构造一个键值对，然后调用insert()函数将该键值对插入到map中
如果key已经存在，插入失败，insert函数返回该key所在位置的迭代器
如果key不存在，插入成功，insert函数返回新插入元素所在位置的迭代器
operator[]函数最后将insert返回值键值对中的value返回
*/
// 将<"apple", "">插入map中，插入成功，返回value的引用，将“苹果”赋值给该引用结果，
m["apple"] = "苹果";
// key不存在时抛异常
//m.at("waterme") = "水蜜桃";
cout << m.size() << endl;
// 用迭代器去遍历map中的元素，可以得到一个按照key排序的序列
for (auto& e : m)
cout << e.first << "--->" << e.second << endl;
cout << endl;
// map中的键值对key一定是唯一的，如果key存在将插入失败
auto ret = m.insert(make_pair("peach", "桃色"));
if (ret.second)
cout << "<peach, 桃色>不在map中, 已经插入" << endl;
else
cout << "键值为peach的元素已经存在：" << ret.first->first << "--->"
<< ret.first->second << " 插入失败" << endl;
// 删除key为"apple"的元素
m.erase("apple");
if (1 == m.count("apple"))
cout << "apple还在" << endl;
else
cout << "apple被吃了" << endl;
}
2.multimap
reference-------multimap
- Multimaps是关联式容器，它按照特定的顺序，存储由key和value映射成的键值对<key,value>，其中多个键值对之间的key是可以重复的。
- 在multimap中，通常按照key排序和惟一地标识元素，而映射的value存储与key关联的内容。key和value的类型可能不同，通过multimap内部的成员类型value_type组合在一起，value_type是组合key和value的键值对:typedef pair<const Key, T> value_type;
- 在内部，multimap中的元素总是通过其内部比较对象，按照指定的特定严格弱排序标准对key进行排序的。
- multimap通过key访问单个元素的速度通常比unordered_multimap容器慢，但是使用迭代器直接遍历multimap中的元素可以得到关于key有序的序列。
- multimap在底层用二叉搜索树(红黑树)来实现
注意：multimap和map的唯一不同就是：map中的key是唯一的，而multimap中key是可以
重复的。
四.封装map，set
map和set的底层结构就是红黑树，因此在map中直接封装一棵红黑树，然后将其接口包装。
注意：此时模拟实现，我们将对set和map共用同一颗红黑树。所以红黑树的结点结构也要有所变化：
enum Color
{
RED,
BLACK
};
template<class T>
struct _RBTreeNode
{
_RBTreeNode(T date)
:_date(date),
_col(RED),
_left(nullptr),
_right(nullptr),
_parent(nullptr)
{
}
//我们并不清楚将来时map使用还是set使用,
//如果map：T -> Key,如果时map：T ->pair<K,V>
T _date;
Color _col; //颜色
_RBTreeNode<T>* _left; //左孩子
_RBTreeNode<T>* _right; //右孩子
_RBTreeNode<T>* _parent; //双亲结点
};
set的大致结构：
template<class K>
class set
{
public:
bool insert(const K& k)
{
return _rbTree.insert(k).second;
}
~set()
{
_rbTree.~RBTRee();
}
private:
RBTRee<K, K, SetKeyOfT> _rbTree;
};
由于map和set公用一颗红黑树，那么在结点访问上，map的结点存储的时pair<K,V>,set的结点存储的是K，因为存储的方式不一样，我们就不能是使用固定的方式来访问结点存储的数据。
例如：
RB_Tree.hpp：：find()
template<class K,class T,class KeyOfT>
class RBTRee
{
typedef _RBTreeNode< T> Node;
KeyOfT keyoft;
public:
Node* find(const K& key)
{
Node* cur = _root;
while (cur)
{
if (key < keyoft(cur->_date))
{
cur = cur->_left;
}
else if (key > keyoft(cur->_date))
{
cur = cur->_right;
}
else
{
return cur;
}
}
return nullptr;
}
private:
Node* _root = nullptr;
};
set.hpp
template<class K>
class set
{
struct SetKeyOfT
{
K operator()(const K& date)
{
return date;
}
};
public:
//....
private:
RBTRee<K, K, SetKeyOfT> _rbTree;
};
map.hpp:
template<class K,class V>
class map
{
struct MapKeyOfT
{
K operator()(pair<K, V> date)
{
return date.first;
}
};
public:
//....
private:
RBTRee<K, pair<K,V>, MapKeyOfT> _rbTree;
};
迭代器：
迭代器的一个大难题就是怎么实现++操作，++操作实际上就是一个中序遍历的结果。
// T , T&/const T& , T*/const T*
template<class T,class Ref,class Ptr>
struct __iterator
{
typedef _RBTreeNode< T> Node;
typedef __iterator<T, Ref, Ptr> Self;
public:
__iterator(Node*node)
:_node(node)
{
}
Ref operator*()
{
return _node->_date;
}
Ptr operator->()
{
return &_node->_date;
}
Self& operator++()
{
//...
return *this;
}
bool operator!=(Self it)
{
return it._node != _node;
}
Node* _node;
};
template<class K,class T,class KeyOfT>
class RBTRee
{
KeyOfT keyoft;
typedef _RBTreeNode<T> Node;
public:
typedef __iterator<T, T&, T*> iterator;
typedef __iterator<T,const T&,const T*> const_iterator;
iterator begin()
{
//找到最左边结点
Node* cur = _root;
while (cur->_left)
{
cur = cur->_left;
}
return iterator(cur);
}
iterator end()
{
return iterator(nullptr);
}
const_iterator begin()const
{
Node* cur = _root;
while (cur->_left)
{
cur = cur->_left;
}
return const_iterator(cur);
}
const_iterator end()const
{
return const_iterator(nullptr);
}
}
operator++()
Self& operator++()
{
Node* curright = _node->_right;
if (curright)//右子树不为空
{
//右子树的最左节点
while (curright->_left)
{
curright = curright->_left;
}
_node = curright;
}
else//右子树为空
{
//自己不是右孩子的那个父亲
Node* cur = _node;
Node* parent = cur->_parent;
while (parent && cur == parent->_right)
{
cur = parent;
parent = cur->_parent;
}
_node = parent;
}
return *this;
}
insert（）：
为了和库里面保持一致：将insert返回值变为，pair<iterator, bool>，第一个模板为该节点所构造的迭代器，第二个参数是插入是否成功的布尔值。
pair<iterator, bool> insert(T date)
{
if (_root == nullptr)
{
_root = new Node(date);
_root->_col = BLACK;
return pair<iterator, bool>(iterator(_root), true);
}
Node* cur = _root;
Node* parent = nullptr;
while (cur)
{
if (keyoft(date) < keyoft(cur->_date))
{
parent = cur;
cur = cur->_left;
}
else if (keyoft(date) > keyoft(cur->_date))
{
parent = cur;
cur = cur->_right;
}
else
{
return pair<iterator, bool>(iterator(cur), false);
}
}
//找到了合适的位置
cur = new Node(date);
//用于返回，提前保存
Node* rettmp = cur;
if (keyoft(date) < keyoft(parent->_date))
{
parent->_left = cur;
}
else
{
parent->_right = cur;
}
cur->_parent = parent;
while ( parent && parent->_col == RED)
{
Node* grandfather = parent->_parent;
// g(B) g(R)
// p(R) u(R) --> p(B) u(B)
//c(R) c(R)
if ( grandfather->_left == parent)
{
Node* uncle = grandfather->_right;
if (uncle && uncle->_col == RED)
{
parent->_col = BLACK;
uncle->_col = BLACK;
grandfather->_col = RED;
//继续向上调整
cur = grandfather;
parent = cur->_parent;
}
else //u不存在/u存在且为黑，旋转+变色
{
// g(B) p(R)
// p(R) u(B) --> u(B) g(B)
//c(R) u(B)
if (cur == parent->_left)
{
//右单旋
RotateR(grandfather);
parent->_col = BLACK;
//cur->_col = RED;
grandfather->_col = RED;
}
else
{
// g(B) P(B)
// p(R) u(B) --> c(R) g(R)
// c(R) u(B)
// 左右双旋
RotateL(parent);
RotateR(grandfather);
cur->_col = BLACK;
grandfather->_col = RED;
}
break;
}
}
else //grandfather->_right == parent,与上述情况相反
{
Node* uncle = grandfather->_left;
if (uncle && uncle->_col == RED)
{
parent->_col = BLACK;
uncle->_col = BLACK;
grandfather->_col = RED;
cur = grandfather;
parent = cur->_parent;
}
else //u不存在/u存在且为黑，旋转+变色
{
if (cur == parent->_right)
{
//左单旋
RotateL(grandfather);
parent->_col = BLACK;
grandfather->_col = RED;
}
else
{
// 右左双旋
RotateR(parent);
RotateL(grandfather);
cur->_col = BLACK;
grandfather->_col = RED;
}
break;
}
}
}
_root->_col = BLACK;
return pair<iterator, bool>(iterator(rettmp), true);
}
set::insert()
bool insert(const K& k)
{
return _rbTree.insert(k).second;
}
map::insert()
bool insert(const pair<K,V>& kv)
{
return _rbTree.insert(kv);
}
map::operator [ ] ( )
V& operator[](const K& key)
{
pair<iterator, bool> ret = _rbTree.insert(make_pair(key, V()));
return ret.first->second;
}
针对set设计，不能随意修改key
1.首先set使用的普通迭代器是由const迭代器封装的，这样可以保证key值不能随意修改，但是这就会引发另一个问题，正常的普通迭代器无法使用。
//set.hpp
typedef typename RBTRee<K, K, SetKeyOfT>::const_iterator iterator;
typedef typename RBTRee<K, K, SetKeyOfT>::const_iterator const_iterator;
iterator begin()
{
return _rbTree.begin();
}
解决方法：提供一个单参数的构造函数，支持由普通迭代器转换成const迭代器。
__iterator(const __iterator<T,T&,T*>& it)
:_node(it._node)
{
}
五.源码
RB_Tree.hpp
#pragma once
#include<iostream>
using namespace std;
enum Color
{
RED,
BLACK
};
template<class T>
struct _RBTreeNode
{
_RBTreeNode(T date)
:_date(date),
_col(RED),
_left(nullptr),
_right(nullptr),
_parent(nullptr)
{
}
//我们并不清楚将来时map使用还是set使用,
//如果map：T -> Key,如果时map：T ->pair<K,V>
T _date;
Color _col; //颜色
_RBTreeNode<T>* _left; //左孩子
_RBTreeNode<T>* _right; //右孩子
_RBTreeNode<T>* _parent; //双亲结点
};
template<class T,class Ref,class Ptr>
struct __iterator
{
typedef _RBTreeNode< T> Node;
typedef __iterator<T, Ref, Ptr> Self;
public:
__iterator(Node*node)
:_node(node)
{
}
__iterator(const __iterator<T,T&,T*>& it)
:_node(it._node)
{
}
Ref operator*()
{
return _node->_date;
}
Ptr operator->()
{
return &_node->_date;
}
Self& operator++()
{
Node* curright = _node->_right;
if (curright)//右子树不为空
{
//右子树的最左节点
while (curright->_left)
{
curright = curright->_left;
}
_node = curright;
}
else//右子树为空
{
//自己不是右孩子的那个父亲
Node* cur = _node;
Node* parent = cur->_parent;
while (parent && cur == parent->_right)
{
cur = parent;
parent = cur->_parent;
}
_node = parent;
}
return *this;
}
Self& operator--()
{
Node* curright = _node->_left;
if (curright)
{
while (curright->_right)
{
curright = curright->_right;
}
_node = curright;
}
else//左子树为空
{
Node* cur = _node;
Node* parent = cur->_parent;
while (parent && cur == parent->_left)
{
cur = parent;
parent = cur->_parent;
}
_node = parent;
}
return *this;
}
bool operator!=(Self it)
{
return it._node != _node;
}
Node* _node;
};
template<class K,class T,class KeyOfT>
class RBTRee
{
KeyOfT keyoft;
typedef _RBTreeNode<T> Node;
public:
typedef __iterator<T, T&, T*> iterator;
typedef __iterator<T,const T&,const T*> const_iterator;
iterator begin()
{
//找到最左边结点
Node* cur = _root;
while (cur->_left)
{
cur = cur->_left;
}
return iterator(cur);
}
iterator end()
{
return iterator(nullptr);
}
const_iterator begin()const
{
Node* cur = _root;
while (cur->_left)
{
cur = cur->_left;
}
return const_iterator(cur);
}
const_iterator end()const
{
return const_iterator(nullptr);
}
public:
pair<iterator, bool> find(const K& key)
{
Node* cur = _root;
while (cur)
{
if (key < keyoft(cur->_date))
{
cur = cur->_left;
}
else if (key > keyoft(cur->_date))
{
cur = cur->_right;
}
else
{
return pair<iterator, bool>(iterator(cur),true);
}
}
return pair<iterator, bool>(iterator(nullptr), false);
}
pair<iterator, bool> insert(T date)
{
if (_root == nullptr)
{
_root = new Node(date);
_root->_col = BLACK;
return pair<iterator, bool>(iterator(_root), true);
}
Node* cur = _root;
Node* parent = nullptr;
while (cur)
{
if (keyoft(date) < keyoft(cur->_date))
{
parent = cur;
cur = cur->_left;
}
else if (keyoft(date) > keyoft(cur->_date))
{
parent = cur;
cur = cur->_right;
}
else
{
return pair<iterator, bool>(iterator(cur), false);
}
}
cur = new Node(date);
//找到了合适的位置
Node* rettmp = cur;
if (keyoft(date) < keyoft(parent->_date))
{
parent->_left = cur;
}
else
{
parent->_right = cur;
}
cur->_parent = parent;
while ( parent && parent->_col == RED)
{
Node* grandfather = parent->_parent;
// g(B) g(R)
// p(R) u(R) --> p(B) u(B)
//c(R) c(R)
if ( grandfather->_left == parent)
{
Node* uncle = grandfather->_right;
if (uncle && uncle->_col == RED)
{
parent->_col = BLACK;
uncle->_col = BLACK;
grandfather->_col = RED;
//继续向上调整
cur = grandfather;
parent = cur->_parent;
}
else //u不存在/u存在且为黑，旋转+变色
{
// g(B) p(R)
// p(R) u(B) --> u(B) g(B)
//c(R) u(B)
if (cur == parent->_left)
{
//右单旋
RotateR(grandfather);
parent->_col = BLACK;
//cur->_col = RED;
grandfather->_col = RED;
}
else
{
// g(B) P(B)
// p(R) u(B) --> c(R) g(R)
// c(R) u(B)
// 左右双旋
RotateL(parent);
RotateR(grandfather);
cur->_col = BLACK;
grandfather->_col = RED;
}
break;
}
}
else //grandfather->_right == parent,与上述情况相反
{
Node* uncle = grandfather->_left;
if (uncle && uncle->_col == RED)
{
parent->_col = BLACK;
uncle->_col = BLACK;
grandfather->_col = RED;
cur = grandfather;
parent = cur->_parent;
}
else //u不存在/u存在且为黑，旋转+变色
{
if (cur == parent->_right)
{
//左单旋
RotateL(grandfather);
parent->_col = BLACK;
grandfather->_col = RED;
}
else
{
// 右左双旋
RotateR(parent);
RotateL(grandfather);
cur->_col = BLACK;
grandfather->_col = RED;
}
break;
}
}
}
_root->_col = BLACK;
return pair<iterator, bool>(iterator(rettmp), true);
}
void Inorder()
{
_inorder(_root);
cout << endl;
}
~RBTRee()
{
_Destrory(_root);
_root = nullptr;
}
int Height()
{
return _Height(_root);
}
bool isRBTree()
{
return _isRBTree(_root, 0, -1);
}
private:
//传参时benchmark是-1，代表还没有基准值，当走完第一条路径时，
//将第一条路径的黑色节点数作为基准值，后续路径走到null时，就与基准值比较。
//blacknum记录路径上的黑色节点数
bool _isRBTree(Node* root, int blacknum, int benchmark)
{
if (root == nullptr)
{
if (benchmark == -1)
{
benchmark = blacknum;
}
else
{
if (blacknum != benchmark)
{
cout << "black Node !=" << endl;
return false;
}
}
return true;
}
if (root->_col == BLACK)
{
blacknum++;
}
if (root->_col == RED && root->_parent && root->_parent->_col == RED)
{
cout << "red connect " << endl;
return false;
}
return _isRBTree(root->_left, blacknum, benchmark) && _isRBTree(root->_right, blacknum, benchmark);
}
int _Height(Node* root)
{
if (root == nullptr)
{
return 0;
}
int Hleft = _Height(root->_left);
int Hright = _Height(root->_right);
return Hleft > Hright ? Hleft + 1 : Hright + 1;
}
void _Destrory(Node* root)
{
if (root == nullptr)
{
return;
}
_Destrory(root->_left);
_Destrory(root->_right);
delete root;
}
void _inorder(Node* root)
{
if (root == nullptr)
{
return;
}
_inorder(root->_left);
cout << keyoft(root->_date) <<" ";
_inorder(root->_right);
}
void RotateL(Node* parent)
{
Node* curR = parent->_right;
Node* curRL = curR->_left;
//调整结点，并且修改其父亲结点指针
parent->_right = curRL;
if (curRL)//可能为空
{
curRL->_parent = parent;
}
//在修改子树根节点之前，保存子树根节点的父亲
Node* pparent = parent->_parent;
//修改子树根节点
curR->_left = parent;
parent->_parent = curR;
//子树根节点有可能是整棵树的根节点
if (pparent == nullptr)
{
_root = curR;
_root->_parent = nullptr;
}
else//子树根节点不是整棵树的根节点
{
//还要看子树是它父亲的左孩子还是右孩子
if (pparent->_left == parent)
{
pparent->_left = curR;
}
else
{
pparent->_right = curR;
}
curR->_parent = pparent;
}
}
void RotateR(Node* parent)
{
Node* curL = parent->_left;
Node* curLR = curL->_right;
parent->_left = curLR;
if (curLR)
{
curLR->_parent = parent;
}
Node* pparent = parent->_parent;
curL->_right = parent;
parent->_parent = curL;
if (parent == _root)
{
_root = curL;
_root->_parent = nullptr;
}
else
{
if (pparent->_left == parent)
{
pparent->_left = curL;
}
else
{
pparent->_right = curL;
}
curL->_parent = pparent;
}
}
private:
Node* _root = nullptr;
};
set.hpp
#pragma once
#include"RB_Tree.hpp"
template<class K>
class set
{
struct SetKeyOfT
{
K operator()(const K& date)
{
return date;
}
};
public:
typedef typename RBTRee<K, K, SetKeyOfT>::const_iterator iterator;
typedef typename RBTRee<K, K, SetKeyOfT>::const_iterator const_iterator;
iterator begin()
{
return _rbTree.begin();
}
const_iterator begin() const
{
return _rbTree.begin();
}
iterator end()
{
return _rbTree.end();
}
const_iterator end() const
{
return _rbTree.end();
}
bool insert(const K& k)
{
return _rbTree.insert(k).second;
}
void Inorder()
{
_rbTree.Inorder();
}
private:
RBTRee<K, K, SetKeyOfT> _rbTree;
};
map.hpp
#pragma once
#include"RB_Tree.hpp"
template<class K,class V>
class map
{
struct MapKeyOfT
{
K operator()(pair<K, V> date)
{
return date.first;
}
};
public:
typedef typename RBTRee<K, pair<const K, V>, MapKeyOfT>::iterator iterator;
typedef typename RBTRee<K, pair<const K, V>, MapKeyOfT>::const_iterator const_iterator;
iterator begin()
{
return _rbTree.begin();
}
const_iterator begin() const
{
return _rbTree.begin();
}
iterator end()
{
return _rbTree.end();
}
const_iterator end() const
{
return _rbTree.end();
}
V& operator[](const K& key)
{
pair<iterator, bool> ret = _rbTree.insert(make_pair(key, V()));
return ret.first->second;
}
bool insert(const pair<K,V>& kv)
{
return _rbTree.insert(kv);
}
void Inorder()
{
_rbTree.Inorder();
}
private:
RBTRee<K, pair<const K,V>, MapKeyOfT> _rbTree;
};
本文转载自: https://blog.csdn.net/qq_63943454/article/details/132515389
版权归原作者 我的代码爱吃辣 所有， 如有侵权，请联系我们删除。
版权归原作者 我的代码爱吃辣 所有， 如有侵权，请联系我们删除。