std::multiset

std::multiset是 C++ 标准模板库中的关联容器，它允许存储重复的元素，并按照特定的严格弱序进行排序。以下是一些常见的应用场景：

一、统计元素出现次数

1. 文本分析：

   • 在文本处理中，可能需要统计某个单词或字符在文本中出现的次数。std::multiset可以方便地存储文本中的单词或字符，并快速统计它们的出现次数。

   • 例如，统计一篇文章中每个单词的出现次数：

     std::string text = "this is a sample text. this is another sample.";
     std::istringstream iss(text);
     std::string word;
     std::multiset<std::string> wordSet;
     while (iss >> word) {
         wordSet.insert(word);
     }
     for (const auto& w : wordSet) {
         std::cout << w << ": " << std::count(wordSet.begin(), wordSet.end(), w) << std::endl;
     }

2. 数据监测：

   • 在实时数据监测系统中，可能需要统计特定事件或数据值的出现次数。std::multiset可以存储这些数据值，并快速统计它们的出现频率。

   • 比如，监测一个传感器网络中特定传感器值的出现次数：

     std::multiset<int> sensorValues;
     // 假设不断有传感器值传入
     sensorValues.insert(10);
     sensorValues.insert(15);
     sensorValues.insert(10);
     int valueToCount = 10;
     std::cout << valueToCount << " appears " << std::count(sensorValues.begin(), sensorValues.end(), valueToCount) << " times." << std::endl;

二、处理有序但可重复的数据集合

1. 成绩管理系统：

   • 在一个成绩管理系统中，可能需要存储学生的成绩。成绩可以重复出现，并且需要按照升序或降序进行排序。std::multiset可以满足这个需求，方便地存储成绩并进行排序和查询。

   • 例如：

     std::multiset<int> scores;
     scores.insert(85);
     scores.insert(90);
     scores.insert(85);
     for (const auto& score : scores) {
         std::cout << score << " ";
     }
     // 输出：85 85 90

2. 日志记录和分析：

   • 日志文件中可能包含重复的事件或消息，同时需要按照时间顺序或其他标准进行排序。std::multiset可以存储这些日志条目，并方便地进行查询和分析。

   • 假设存储日志的时间戳和消息内容：

     struct LogEntry {
         long long timestamp;
         std::string message;
     };
     bool operator<(const LogEntry& lhs, const LogEntry& rhs) {
         return lhs.timestamp < rhs.timestamp;
     }
     std::multiset<LogEntry> logEntries;
     // 插入日志条目
     logEntries.insert({123456789, "Event 1"});
     logEntries.insert({123456790, "Event 2"});
     logEntries.insert({123456789, "Event 1 again"});
     // 可以按照时间戳顺序遍历日志
     for (const auto& entry : logEntries) {
         std::cout << entry.timestamp << ": " << entry.message << std::endl;
     }

三、实现区间查询和范围操作

1. 数值范围查询：

   • 当需要查询一个数值范围内的元素时，std::multiset可以快速返回满足条件的元素集合。例如，在一个股票价格监测系统中，可能需要查询某个价格区间内的股票。

   • 比如：

     std::multiset<double> stockPrices;
     stockPrices.insert(50.5);
     stockPrices.insert(60.2);
     stockPrices.insert(55.7);
     double lowerPrice = 55.0;
     double upperPrice = 60.0;
     auto lowerIt = stockPrices.lower_bound(lowerPrice);
     auto upperIt = stockPrices.upper_bound(upperPrice);
     for (auto it = lowerIt; it!= upperIt;