std::set_intersection用于计算两个有序序列的交集,需包含头文件,要求输入序列已排序,可应用于vector等容器,使用时需确保输出容器有足够空间或用std::back_inserter动态插入,支持自定义比较函数,时间复杂度O(m+n)。

在C++中,std::set_intersection 是一个非常实用的算法函数,用于计算两个有序序列的交集,并将结果输出到另一个容器中。它定义在 std::vector、std::array 或原生数组,而不仅限于 std::set。
使用前提:序列必须有序
std::set_intersection 要求输入的两个序列都已按相同规则排序(默认升序),否则结果未定义。由于 std::set 本身是有序结构,因此天然满足条件;但若使用 vector 等容器,则需提前调用 std::sort 排序。
基本语法如下:
templateOutputIt set_intersection(InputIt1 first1, InputIt1 last1, InputIt2 first2, InputIt2 last2, OutputIt d_first);
函数返回值是指向输出范围末尾的迭代器。
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基本使用示例
以下是一个使用 vector 求交集的典型例子:
#include#include #include #include int main() { std::vector a = {1, 2, 3, 4, 5}; std::vector b = {3, 4, 5, 6, 7}; // 确保有序(这里已经有序) std::vector result; result.resize(std::min(a.size(), b.size())); // 预分配空间 auto it = std::set_intersection( a.begin(), a.end(), b.begin(), b.end(), result.begin() ); result.erase(it, result.end()); // 删除未使用的部分 // 输出结果 for (int x : result) { std::cout << x << " "; } // 输出: 3 4 5 }
注意:输出容器必须预先分配足够空间,否则会导致未定义行为。常用方法是调用 resize(),或使用 std::back_inserter 避免手动管理大小。
使用 back_inserter 动态添加元素
如果不想预分配空间,可以结合 中的 std::back_inserter:
std::vectorresult; std::set_intersection( a.begin(), a.end(), b.begin(), b.end(), std::back_inserter(result) );
这样每次插入都会自动调用 push_back,更安全灵活。
自定义比较函数
如果数据类型不支持默认小于比较,或需要降序处理,可传入自定义比较函数:
std::set_intersection(
a.begin(), a.end(),
b.begin(), b.end(),
result.begin(),
std::greater{} // 用于降序排列的数据
);
此时两个输入序列必须按 greater 规则排序。
对于自定义类型,例如:
struct Person {
int id;
std::string name;
};
// 自定义比较:按 id 升序
auto cmp = [](const Person& a, const Person& b) {
return a.id < b.id;
};
std::set_intersection(v1.begin(), v1.end(),
v2.begin(), v2.end(),
std::back_inserter(result),
cmp);
基本上就这些。只要保证数据有序、输出容器可写、比较逻辑一致,std::set_intersection 就能高效求出交集,时间复杂度为 O(m + n),适合处理大量数据的集合操作。










