C++如何使用set容器_C++ STL中自动排序与去重的std::set用法-C++-PHP中文网

C++如何使用set容器_C++ STL中自动排序与去重的std::set用法

穿越時空

发布： 2025-12-02 08:52:02

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std::set是C++ STL中基于红黑树的有序关联容器，自动排序且去重。包含头文件<set>后可定义如std::set<int> numbers; 插入元素使用insert()，重复插入失败并返回false。遍历时按升序输出，支持范围for循环或迭代器。删除用erase()，查找用find()或count()，均具O(log n)时间复杂度。可通过greater<T>或自定义比较结构体实现降序或特定排序。适用于去重、有序存储、快速查删插及集合运算，不支持下标访问；若无需排序可选用unordered_set。

c++如何使用set容器_c++ stl中自动排序与去重的std::set用法

在C++ STL中，std::set 是一个非常实用的关联容器，它能自动对元素进行排序，并且保证容器内没有重复值。这个特性让它非常适合用于需要去重并保持有序的数据处理场景。

1. 包含头文件与基本定义

使用 set 容器前，必须包含对应的头文件：

#include <set>

然后可以定义一个 set 对象：

std::set<int> numbers;

这会创建一个存储 int 类型、按升序排列且不包含重复元素的集合。

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2. 插入元素与自动去重

通过 insert() 方法插入元素，set 会自动完成排序和去重：

numbers.insert(5);
numbers.insert(3);
numbers.insert(5); // 重复，不会插入
numbers.insert(7);
numbers.insert(1);

最终容器中的元素为：1, 3, 5, 7（已自动排序）。

insert() 返回一个 pair 类型，其中 second 表示是否插入成功，可用于判断是否为重复元素：

auto result = numbers.insert(5);
if (!result.second) {
std::cout << "元素已存在" << std::endl;
}

3. 遍历 set 中的元素

由于 set 本身有序，遍历时自然按升序输出：

for (const auto& num : numbers) {
std::cout << num << " ";
}
// 输出: 1 3 5 7

也可以使用迭代器：

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std::set<int>::iterator it;
for (it = numbers.begin(); it != numbers.end(); ++it) {
std::cout << *it << " ";
}

4. 删除元素

使用 erase() 方法删除指定值或迭代器指向的元素：

numbers.erase(3); // 删除值为3的元素
numbers.erase(numbers.begin()); // 删除第一个元素

erase() 会返回删除的元素个数（对 set 来说，最多为1）。

5. 查找元素

使用 find() 方法查找元素是否存在：

if (numbers.find(5) != numbers.end()) {
std::cout << "找到了5" << std::endl;
}

也可以用 count() 判断元素是否存在（set 中结果只能是0或1）：

if (numbers.count(5)) { ... }

6. 自定义排序规则

默认情况下，set 按 less 排序（升序）。若要改为降序或其他规则，可传入比较函数或仿函数：

std::set<int, std::greater<int>> descSet;
descSet.insert(3);
descSet.insert(1);
descSet.insert(5);

此时遍历输出为：5 3 1。

也可以自定义结构体比较逻辑：

struct Person {
    std::string name;
    int age;
};

struct ComparePerson {
    bool operator()(const Person& a, const Person& b) const {
        return a.age < b.age; // 按年龄排序
    }
};

std::set<Person, ComparePerson> people;