C++ base guide 5 (files, unordered containers, multiset)

#include <algorithm>
#include <ctime>
#include <cstdlib>
#include <deque>
#include <iostream>
#include <fstream>
#include <map>
#include <math.h>
#include <queue>
#include <set>
#include <string>
#include <unordered_map>
#include <unordered_set>
#include <vector>

using namespace std;

int main() {
    // #include <unordered_set>
    // создание неупорядоченного множества (хеш-сета)
    unordered_set<int> st;
    // умеем делать то же самое, что и с обычным
    st.insert(1);
    st.insert(5);
    st.insert(3);
    st.erase(3);
    // но эти операции работают за O(1), то есть константу в отличие от set, где
    // все работает за O(log(размер set))

    // и порядок в unordered set - рандомный для нас (зависит от хешей элементов)
    // поэтому при перечислении какого-то конкретного порядка не будет, в отличие от
    // обычного set, где элементы отсортированы по возрастанию
    for (auto x : st) {
        cout << x << " ";
    }

    // #include <set>
    // создание мультисета
    // тот же обычный set, но может хранить одинаковые элементы
    multiset<int> mst;
    // умеем делать то же самое, что и с обычным
    mst.insert(1);
    mst.insert(1);
    mst.insert(1);
    // в st окажется 3 единички

    mst.insert(5);
    mst.insert(3);
    mst.erase(1);           // удалит все 1 из сета
    // чтобы удалить только одну можно использовать итераторы:
    auto it = mst.find(1);
    if (it != mst.end()) {  // проверяем, что 1 вообще есть, если прокинем нечаянно
                            // st.end() в st.erase() получим ошибку
        mst.erase(it);
    }

    // старый добрый порядок сортировки
    for (auto x : mst) {
        cout << x << " ";
    }

    // #include <unordered_map>
    // создание хеш таблицы
    unordered_map<string, int> mp;
    // умеем делать то же самое, что и с обычной map
    mp["one"] = 1;
    mp["one"] = 3;
    mp["two"] = 1 + mp["one"];
    mp.erase("one");
    // но эти операции работают за O(1), то есть константу в отличие от map, где
    // все работает за O(log(размер map))
    // достаточно запомнить, что unordered контейнеры делают операции за константу

    // и порядок в unordered map - рандомный для нас (зависит от хешей ключей)
    // поэтому при перечислении какого-то конкретного порядка не будет, в отличие от
    // обычного map, где пары ключ-значение отсортированы по возрастанию ключей
    for (auto [k, v] : mp) {
        cout << k << " " << v << "\n";
    }


    // Работа с файлами
    // #include <fstream>

    // Запись в файл
    // создаем объект для записи
    ofstream fout;
    // открываем нужный файл
    fout.open("output.txt");
    // Предыдущие две строчки кода можно объединить в одну:
    // ofstream fout("output.txt");

    // Файл мог не открыться по разным причинам, поэтому обязательно проверяем, что все хорошо
    if (!fout.is_open()) {
        cout << "Файл для вывода не открылся\n";
        return 1;       // Завершили программу с ненулевым кодом = возникла ошибка
    }

    // для вывода в файл пользуемся fout так же, как пользовались cout
    // для вывода на стандартный поток (в консоль)
    for (auto [k, v] : mp) {
        fout << k << " " << v << "\n";
    }
    // вывели то, что нужно - не забываем закрыть файл в конце
    fout.close();

    // Чтение из файла
    // создаем объект для чтения
    ifstream fin;
    // открываем нужный файл
    fin.open("input.txt");
    // Предыдущие две строчки кода можно объединить в одну:
    // ifstream fin("input.txt");

    // не забываем проверить, открыли ли мы что-то
    if (!fin.is_open()) {
        cout << "Файл для ввода не открылся\n";
        return 1;       // Завершили программу с ненулевым кодом = возникла ошибка
    }

    // для считывания из файла пользуемся fin так же, как пользовались cin
    // для ввода со стандартного потока (из консоль)
    int n;
    fin >> n;
    // считали то, что нужно - не забываем закрыть файл в конце
    fin.close();

    // Объекты можно конструировать с флагами, чтобы менять их работу. Основные:
    // ios_base::in - открыть файл для чтения
    // ios_base::out - открыть файл для записи
    // ios_base::app - открыть файл для записи в конец файла
    // ios_base::trunc - удалить содержимое файла, если он существует
    // ios_base::binary - открыть файл в двоичном режиме

    // По умолчанию у ifstream создается так:
    ifstream fin("input.txt", ios_base::in);
    // ofstream:
    ofstream fout("output.txt", ios_base::out | ios_base::trunc);
    // несколько флагов разделяются операцией логического или: |
    // по сути, вам в основном можем пригодиться это:
    ofstream fout("output.txt", ios_base::app);     // чтобы дописывать в конец файла что-то новое

    // флаги можно передать и в open
    fin.open("input.txt", ios_base::in);
    return 0;
}