定义于头文件 <set>
| template< class Key, |
(1) | |
| namespace pmr { template <class Key, class Compare = std::less<Key>> |
(2) | (C++17 起) |
std::set 是关联容器，含有 Key 类型对象的已排序集。用比较函数 比较 (Compare) 进行排序。搜索、移除和插入拥有对数复杂度。 set 通常以红黑树实现。
在每个标准库使用比较 (Compare) 概念的场所，用等价关系确定唯一性。不精确地说，若二个对象 a 与 b 相互间既不比较大于亦不比较小于： !comp(a, b) && !comp(b, a) ，则认为它们等价。
std::set 满足容器 (Container) 、具分配器容器 (AllocatorAwareContainer) 、关联容器 (AssociativeContainer) 和可逆容器 (ReversibleContainer) 的要求。
查找
返回匹配特定键的元素数量
std::set<Key,Compare,Allocator>::count| size_type count( const Key& key ) const; |
(1) | |
| template< class K > |
(2) | (C++14 起) |
返回拥有关键比较等价于指定参数的元素数，因为此容器不允许重复故为 1 或 0。
1) 返回拥有关键 key 的元素数。
2) 返回拥有关键比较等价于值 x 的元素数。此重载仅若有限定 id Compare::is_transparent 合法且指代一个类型才参与重载决议。这允许调用此函数而不构造 Key 的实例。
参数
| key | - | 要计量元素数的关键值 |
| x | - | 要与关键比较的替用值 |
返回值
拥有比较等价于 key 或 x 的关键的元素数，对于 (1) 为 1 或 0。
复杂度
与容器大小成对数。
寻找带有特定键的元素
std::set<Key,Compare,Allocator>::find| iterator find( const Key& key ); |
(1) | |
| const_iterator find( const Key& key ) const; |
(2) | |
| template< class K > iterator find( const K& x ); |
(3) | (C++14 起) |
| template< class K > const_iterator find( const K& x ) const; |
(4) | (C++14 起) |
1,2) 寻找键等于 key 的的元素。
3,4) 寻找键比较等价于值 x 的元素。此重载仅若若有限定 id Compare::is_transparent 合法并且指代类型才参与重载决议。允许调用此函数而无需构造 Key 的实例。
参数
| key | - | 要搜索的元素键值 |
| x | - | 能通透地与键比较的任何类型值 |
返回值
指向键等于 key 的元素的迭代器。若找不到这种元素，则返回尾后（见 end() ）迭代器。
复杂度
与容器大小成对数。
返回匹配特定键的元素范围
std::set<Key,Compare,Allocator>::equal_range| std::pair<iterator,iterator> equal_range( const Key& key ); |
(1) | |
| std::pair<const_iterator,const_iterator> equal_range( const Key& key ) const; |
(2) | |
| template< class K > |
(3) | (C++14 起) |
| template< class K > |
(4) | (C++14 起) |
返回容器中所有拥有给定关键的元素范围。范围以二个迭代器定义，一个指向首个不小于 key 的元素，另一个指向首个大于 key 的元素。首个迭代器可以换用 lower_bound() 获得，而第二迭代器可换用 upper_bound() 获得。
1,2) 比较关键与 key 。
3,4) 比较关键与值 x 。此重载仅若有限定 id Compare::is_transparent 合法且指代一个类型才参与重载决议。它们允许调用此函数而不构造 Key 的实例。
参数
| key | - | 要比较元素的关键值 |
| x | - | 能与 Key 比较的替用值 |
返回值
含一对定义所需范围的迭代器的 std::pair ：第一个指向首个不小于 key 的元素，第二个指向首个大于 key 的元素。
若无元素不小于 key ，则将尾后（见 end() ）迭代器作为第一元素返回。类似地，若无元素大于 key ，则将尾后迭代器作为第二元素返回。
复杂度
与容器大小成对数。
返回指向首个不小于给定键的元素的迭代器
std::set<Key,Compare,Allocator>::lower_bound| iterator lower_bound( const Key& key ); |
(1) | |
| const_iterator lower_bound( const Key& key ) const; |
(1) | |
| template< class K > |
(2) | (C++14 起) |
| template< class K > |
(2) | (C++14 起) |
1) 返回指向首个不小于 key 的元素的迭代器。
2) 返回指向首个比较不小于值 x 的元素的迭代器。此重载仅若有限定 id Compare::is_transparent 合法并指代一个类型才参与重载决议。它们允许调用此函数而无需构造 Key 的实例。
参数
| key | - | 要与元素比较的关键值 |
| x | - | 能与 Key 比较的替用值 |
返回值
指向首个不小于 key 的元素的迭代器。若找不到这种元素，则返回尾后迭代器（见 end() ）。
复杂度
与容器大小成对数。
返回指向首个大于给定键的元素的迭代器
std::set<Key,Compare,Allocator>::upper_bound| iterator upper_bound( const Key& key ); |
(1) | |
| const_iterator upper_bound( const Key& key ) const; |
(1) | |
| template< class K > |
(2) | (C++14 起) |
| template< class K > |
(2) | (C++14 起) |
1) 返回指向首个大于 key 的元素的迭代器。
2) 返回指向首个比较大于值 x 的元素的迭代器。此重载仅若有限定 id Compare::is_transparent 合法并指代一个类型才参与重载决议。这允许调用此函数而无需构造 Key 的实例。
参数
| key | - | 与元素比较的关键值 |
| x | - | 能与 Key 比较的替用值 |
返回值
指向首个大于 key 的元素的迭代器。若找不到这种元素，则返回尾后（见 end() ）迭代器。
复杂度
与容器大小成对数。
调用示例
#include <iostream>
#include <forward_list>
#include <string>
#include <iterator>
#include <algorithm>
#include <functional>
#include <time.h>
#include <set>
using namespace std;
struct Cell
{
int x;
int y;
Cell() = default;
Cell(int a, int b): x(a), y(b) {}
Cell &operator +=(const Cell &cell)
{
x += cell.x;
y += cell.y;
return *this;
}
Cell &operator +(const Cell &cell)
{
x += cell.x;
y += cell.y;
return *this;
}
Cell &operator *(const Cell &cell)
{
x *= cell.x;
y *= cell.y;
return *this;
}
Cell &operator ++()
{
x += 1;
y += 1;
return *this;
}
bool operator <(const Cell &cell) const
{
if (x == cell.x)
{
return y < cell.y;
}
else
{
return x < cell.x;
}
}
bool operator >(const Cell &cell) const
{
if (x == cell.x)
{
return y > cell.y;
}
else
{
return x > cell.x;
}
}
bool operator ==(const Cell &cell) const
{
return x == cell.x && y == cell.y;
}
};
std::ostream &operator<<(std::ostream &os, const Cell &cell)
{
os << "{" << cell.x << "," << cell.y << "}";
return os;
}
int main()
{
auto generate = []()
{
int n = std::rand() % 10 + 100;
Cell cell{n, n};
return cell;
};
std::set<Cell> set1{generate(), generate(), generate(), generate(), generate()};
std::cout << "set1: ";
std::copy(set1.begin(), set1.end(), std::ostream_iterator<Cell>(std::cout, " "));
std::cout << std::endl;
for (std::set<Cell>::iterator it = set1.begin(); it != set1.end(); it++)
{
//1) 返回拥有关键 key 的元素数。
std::cout << *it << " count "
<< set1.count(*it) << std::endl;
}
std::cout << std::endl;
std::set<Cell> set2{generate(), generate(), generate(), generate(), generate()};
std::cout << "set2: ";
std::copy(set2.begin(), set2.end(), std::ostream_iterator<Cell>(std::cout, " "));
std::cout << std::endl;
for (std::set<Cell>::reverse_iterator rit = set2.rbegin(); rit != set2.rend(); rit++)
{
//寻找键等于 key 的的元素。
std::set<Cell>::iterator fit = set2.find(*rit);
std::cout << "set2 find " << *fit << std::endl;
}
std::cout << std::endl;
std::set<Cell> set3{generate(), generate(), generate(), generate(), generate()};
std::cout << "set3: ";
std::copy(set3.begin(), set3.end(), std::ostream_iterator<Cell>(std::cout, " "));
std::cout << std::endl;
using PIT = std::pair<std::set<Cell>::iterator, std::set<Cell>::iterator>;
for (std::set<Cell>::reverse_iterator rit = set3.rbegin(); rit != set3.rend(); rit++)
{
//返回容器中所有拥有给定关键的元素范围。
PIT fit = set3.equal_range(*rit);
std::cout << "set2 equal_range " << *rit << " --- ";
for (std::set<Cell>::iterator it = fit.first; it != fit.second; it++)
{
std::cout << *it << " ";
}
std::cout << std::endl;
}
std::cout << std::endl;
std::set<Cell> set4{generate(), generate(), generate(), generate(), generate()};
std::cout << "set4: ";
std::copy(set4.begin(), set4.end(), std::ostream_iterator<Cell>(std::cout, " "));
std::cout << std::endl;
for (std::set<Cell>::iterator rit = set4.begin(); rit != set4.end(); rit++)
{
//1) 返回指向首个不小于 key 的元素的迭代器。
std::set<Cell>::iterator fit = set4.lower_bound(*rit);
std::cout << "set4 lower_bound " << *fit << std::endl;
}
std::cout << std::endl;
std::set<Cell> set5{generate(), generate(), generate(), generate(), generate()};
std::cout << "set5: ";
std::copy(set5.begin(), set5.end(), std::ostream_iterator<Cell>(std::cout, " "));
std::cout << std::endl;
for (std::set<Cell>::iterator rit = set5.begin(); rit != set5.end(); rit++)
{
//1) 返回指向首个不小于 key 的元素的迭代器。
std::set<Cell>::iterator fit = set5.upper_bound(*rit);
std::cout << "set5 upper_bound " << *fit << std::endl;
}
return 0;
}
输出
