1、简介

unordered_set是C++标准库中的一个容器，它可以存储不重复的元素集合。这个容器的特点是内部元素没有特定的顺序，因此查找、插入和删除操作的平均时间复杂度是O(1)。unordered_set是基于哈希表实现的，所以在使用时需要提供一个哈希函数和相等函数。

在 unordered_set 的内部，数据通常存储在哈希表中。哈希表由桶组成，每个桶存储具有相同哈希值的元素。然而，这些实现细节是在类定义中隐藏的，用户不需要关心这些细节。您可以使用提供的成员函数来操作和查询容器的状态，例如插入、删除、查找元素，以及查询容器的大小、负载因子等。

下面是unordered_set的一些关键特性：

不重复元素：unordered_set中的每个元素都是唯一的，即不允许有重复的值。
无序：元素在容器内部不按任何顺序存储。这意味着当你遍历容器时，不能期望元素以特定的顺序出现。
快速查找、插入和删除：由于基于哈希表实现，unordered_set的查找、插入和删除操作平均时间复杂度为O(1)。然而，在哈希表的负载因子较高时，这些操作的性能可能会降低。
自定义哈希和相等函数：你可以为unordered_set提供自定义的哈希函数和相等函数，以便适应特定的数据类型和场景。

以下是一个简单的unordered_set使用示例：

#include <iostream>
#include <unordered_set>

int main() {
    // 创建一个整数类型的unordered_set
    std::unordered_set<int> my_set;

    // 插入元素
    my_set.insert(10);
    my_set.insert(20);
    my_set.insert(30);
    my_set.insert(40);

    // 查找元素
    auto search = my_set.find(20);
    if (search != my_set.end()) {
        std::cout << "Found " << *search << '\n';
    } else {
        std::cout << "Not found\n";
    }

    // 删除元素
    my_set.erase(30);

    // 遍历并打印元素
    for (const int& x : my_set) {
        std::cout << x << ' ';
    }

    return 0;
}

2、构造函数

unordered_set 提供了多个构造函数，以便在不同情况下创建和初始化容器。以下是一些常用的 unordered_set 构造函数：

1）默认构造函数：创建一个空的 unordered_set。

std::unordered_set<Key> my_set;

2）范围构造函数：根据给定范围内的元素创建一个 unordered_set。范围由两个迭代器（通常为 begin() 和 end()）表示。

std::unordered_set<Key> my_set(first_iterator, last_iterator);

3）列表初始化构造函数：使用初始化列表创建一个 unordered_set。

std::unordered_set<Key> my_set({key1, key2, key3});

4）复制构造函数：从另一个 unordered_set 创建一个新的 unordered_set，并复制所有元素。

std::unordered_set<Key> my_set(other_set);

5）移动构造函数：从另一个 unordered_set 创建一个新的 unordered_set，并移动所有元素（不复制）。

std::unordered_set<Key> my_set(std::move(other_set));

此外，unordered_set 构造函数还允许您指定自定义哈希函数和键比较函数，以及初始桶数等参数。例如：

std::unordered_set<Key, Hash, KeyEqual> my_set(
    initial_bucket_count,
    custom_hash_function,
    custom_key_equal_function);

这里，Key 是要存储的元素类型，Hash 是哈希函数类型，KeyEqual 是键比较函数类型。initial_bucket_count 是指定初始桶数的参数。custom_hash_function 和 custom_key_equal_function 分别是自定义哈希函数和键比较函数的实例。

3、成员函数

unordered_set 提供了一系列成员函数，使您能够执行各种操作，例如插入、删除和查找元素，以及查询容器的状态。以下是 unordered_set 的一些常用成员函数：

begin() 和 end()：返回指向容器中第一个元素和最后一个元素之后的位置的迭代器。

size()：返回容器中元素的数量。

empty()：检查容器是否为空。如果为空，返回 true，否则返回 false。

max_size()：返回容器可以容纳的最大元素数量。

insert()：将元素插入到容器中。如果元素已经存在，则不会插入。

emplace()：构造并插入元素。与 insert() 类似，但可以直接使用构造函数参数，避免额外的复制或移动操作。
erase()：从容器中删除指定的元素。
clear()：删除容器中的所有元素。

find()：查找容器中是否存在具有指定键的元素。如果找到，则返回指向该元素的迭代器；否则，返回指向容器结尾的迭代器。

count()：返回具有指定键的元素的数量。对于 unordered_set，结果只能是 0 或 1。

bucket_count()：返回容器中的桶数量。

load_factor()：返回容器的负载因子。负载因子是元素数量与桶数量的比值。

max_load_factor()：返回或设置容器的最大负载因子。当实际负载因子超过最大负载因子时，容器会自动增加桶数量。

rehash()：设置容器的桶数量。当桶数量增加时，容器将重新分配其元素，以保持合适的负载因子。

reserve()：设置容器的最小桶数量，以便容纳指定数量的元素，而无需重新哈希。

unordered_set总结

1、简介

2、构造函数

3、成员函数

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