C++ Set（集合）

簡介

• set 是一個內部自動有序且不含重複元素的容器。
• set 最主要的作用就是自動去重並按升序排序，適用於需要去重但是又不方便直接開數組的情況。
• set 中的元素是唯一的，其內部採用“紅黑樹”實現。

注：本文章只列舉 set 在 ACM 中的常見操作，如需瞭解更多有關 set 內容，請參考 C++官方文檔

Set 的基本用法

頭文件 #include <set>
需要使用 std 命名空間 using namespace std;

作用	方法	說明
定義 set	set<type> s;	type 可以是任何基本類型或者容器
插入元素	s.insert(x)	將元素插入到集合中
刪除元素	s.erase(x)	移除元素
查找元素	s.count(x)	判斷集合中是否存在該元素
獲取元素個數	s.size()	不會刪除隊尾元素
清空集合	s.clear()	刪除集合中所有元素

刪除元素及注意事項

//刪除迭代器器iterator指向的元素
erase(iterator);

//刪除迭代器first和second之間的元素
erase(first,second);

//刪除元素x
erase(x);

注意：在迭代器遍歷時刪除元素會使當前迭代器失效！
下面舉例說明： ヾ(•ω•`)o

//錯誤用法：
for(set<int>::iterator it=s.begin();it!=s.end();it++)
{
	if(someConditions)s.erase(it);
}

//正確刪除方法一：
for(set<int>::iterator it=s.begin();it!=s.end();)
{
	if(someConditions)s.erase(it++);
	else it++;
}

//正確刪除方法二：
for(set<int>::iterator it=s.begin();it!=s.end();)
{
	if(someConditions)it=s.erase(it);
	else it++;
}

二分查找

由於 set 內部元素是有序的，因此可以進行二分查找。

• lower_bound(key_value) 返回第一個大於等於key_value的迭代器
• upper_bound(key_value) 返回最後一個大於等於key_value的迭代器

迭代器類型及用法

set只能通過迭代器遍歷，即遍歷set集合前需先定義一個迭代器：set<type>::iterator it; 然後使用 *it 訪問set中的元素。

//循環輸出set集合中的元素
for(set<int>::iterator it=s.begin();it!=s.end();it++)
{
	cout<<*it<<endl;
}

其他類型迭代器：

• s.begin() 和 s.end() 返回 iterator 類型的迭代器。
• s.rbegin() 和 s.rend() 返回 reverse_iterator 類型的迭代器。
• s.cbegin() 和 s.cend() 返回 const_iterator 類型的迭代器。
• s.crbegin() 和 s.crend() 返回 const_reverse_iterator 類型的迭代器。

注：後兩種迭代器僅在 C++11 以後的標準中可用。

這些迭代器的用法都很相似：

//正常迭代器
for(set<int>::iterator it=s.begin();it!=s.end();it++) cout<<*it<<endl;
//反向迭代器
for(set<int>::reverse_iterator it=s.begin();it!=s.end();it++) cout<<*it<<endl;
//常量迭代器（只能訪問，不可修改）
for(set<int>::const_iterator it=s.begin();it!=s.end();it++) cout<<*it<<endl;
//反向常量迭代器
for(set<int>::const_reverse_iterator it=s.begin();it!=s.end();it++) cout<<*it<<endl;

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相關習題詳見： NEFU 大一寒假訓練十二（set）2020.02.18