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C++ 实现有序集合的 Set 数据结构

2023-07-12 07:58:03 深夜i -- --

C++ 实现有序集合 Set 数据结构

Set 数据结构是集合的一种，它只包含不重复的元素，并且以某种顺序进行排序。在 C++ 中，STL 库提供了实现 Set 数据结构的标准模板库（STL）容器类。

C++ Set 实现了有序集合，它使用红黑树作为底层数据结构，确保在插入和删除元素时能够快速地维护集合的有序性。这种数据结构的优点在于，我们能够在 O(log n) 的时间复杂度内完成查找、插入、删除操作。

使用 C++ 中的 Set 实现，我们能够很容易地实现有序集合的功能。需要注意的是，Set 中的元素都是唯一的，因此在插入元素时需要注意，不能插入重复的元素。可以使用 insert() 函数向 Set 中插入元素，erase() 函数可以移除某个元素。此外，Set 还提供了支持迭代器遍历元素的功能，我们可以使用 for-each 循环遍历 Set 中的元素。

下面是一个简单的 C++ Set 实现有序集合的示例代码，其中包括插入、删除、查找等操作：


#include <iostream>
#include <set>
using namespace std;
int main()
{
  // 创建一个 Set
  set<int> mySet;
  // 插入元素
  mySet.insert(5);
  mySet.insert(3);
  mySet.insert(8);
  // 输出 Set 中的元素
  cout << "Elements in Set:" << endl;
  for (auto it = mySet.begin(); it != mySet.end(); it++)
  {
    cout << *it << " ";
  }
  cout << endl;
  // 查找元素
  auto it = mySet.find(3);
  if (it != mySet.end())
  
    cout << "Element found in Set" << endl;
  
  else
  
    cout << "Element not found in Set" << endl;
  
  // 删除元素
  mySet.erase(5);
  // 输出 Set 中的元素
  cout << "Elements in Set:" << endl;
  for (auto it = mySet.begin(); it != mySet.end(); it++)
  {
    cout << *it << " ";
  }
  cout << endl;
  return 0;
}

运行上面的代码，将会输出：

Elements in Set: 3 5 8 Element found in Set Elements in Set: 3 8

可以看到，Set 中的元素按照从小到大的顺序进行排序，插入、删除等操作也很简单方便。C++ 中的 Set 实现，让我们能够快速实现有序集合的功能，方便我们对需要排序的元素进行操作和管理。

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