定义于头文件 <set>
template< class Key, | (1) | |
namespace pmr { template <class Key, class Compare = std::less<Key>> | (2) | (C++17 起) |
std::set
是关联容器,含有 Key
类型对象的已排序集。用比较函数 比较 (Compare) 进行排序。搜索、移除和插入拥有对数复杂度。 set
通常以红黑树实现。
在每个标准库使用比较 (Compare) 概念的场所,用等价关系确定唯一性。不精确地说,若二个对象 a
与 b
相互间既不比较大于亦不比较小于: !comp(a, b) && !comp(b, a)
,则认为它们等价。
std::set
满足容器 (Container) 、具分配器容器 (AllocatorAwareContainer) 、关联容器 (AssociativeContainer) 和可逆容器 (ReversibleContainer) 的要求。
成员函数
构造 set
std::set<Key,Compare,Allocator>::set
set(); explicit set( const Compare& comp, const Allocator& alloc = Allocator() ); | (1) | |
explicit set( const Allocator& alloc ); | (C++11 起) | |
template< class InputIt > set( InputIt first, InputIt last, | (2) | |
template< class InputIt > set( InputIt first, InputIt last, const Allocator& alloc) : set(first, last, Compare(), alloc) {} | (C++14 起) | |
set( const set& other ); | (3) | |
set( const set& other, const Allocator& alloc ); | (3) | (C++11 起) |
set( set&& other ); | (4) | (C++11 起) |
set( set&& other, const Allocator& alloc ); | (4) | (C++11 起) |
set( std::initializer_list<value_type> init, const Compare& comp = Compare(), const Allocator& alloc = Allocator() ); | (5) | (C++11 起) |
set( std::initializer_list<value_type> init, const Allocator& alloc ) | (C++14 起) |
从各种数据源,可选地用用户提供的分配器 alloc
或比较函数对象 comp
构造新容器。
1) 默认构造函数。构造新容器。
2) 范围构造函数。构造拥有范围 [first, last)
内容的容器。若范围中的多个元素拥有比较等价的关键,则插入哪个元素是未指定的(待决的 LWG2844 )。
3) 复制构造函数。以 other
内容的副本构造容器。若不提供 alloc
,则通过调用 std::allocator_traits<allocator_type>::select_on_container_copy_construction(other.get_allocator()) 获得分配器。
4) 移动构造函数。用移动语义构造拥有 other
内容的容器。若不提供 alloc
,则以从属于 other
的分配器移动构造获得分配器。
5) initializer_list 构造函数。构造拥有 initializer_list init
内容的容器。若范围中的多个元素拥有比较等价的关键,则插入哪个元素是未指定的(待决的 LWG2844 )。
参数
alloc | - | 用于此容器所有内存分配的分配器 |
comp | - | 用于所有关键比较的比较函数对象 |
first, last | - | 复制元素的来源范围 |
other | - | 将用作初始化容器元素所用源的另一容器 |
init | - | 初始化容器元素所用的 initializer_list |
类型要求 | ||
- InputIt 必须满足遗留输入迭代器 (LegacyInputIterator) 的要求。 | ||
- Compare 必须满足比较 (Compare) 的要求。 | ||
- Allocator 必须满足分配器 (Allocator) 的要求。 |
复杂度
1) 常数
2) 通常为 N log(N) ,若范围已经由 value_comp()
排序则与 N
成线性,其中 N = std::distance(first, last) 。
3) 与 other
的大小成线性。
4) 常数。若给定 alloc
而 alloc != other.get_allocator() ,则为线性。
5) N log(N) ,其中通常有 N = init.size()) 。若 init
已按照 value_comp()
排序则与 N
成线性。
异常
调用 Allocator::allocate
可能抛出。
注意
在容器移动构造(重载 (4) )后,指向 other
的引用及迭代器(除了尾迭代器)保持合法,但指代现于 *this 中的元素。当前标准由 [container.requirements.general]/12 中的总括陈述作出此保证,而 LWG 2321 正在考虑更严格的保证。
析构 set
std::set<Key,Compare,Allocator>::~set
~set(); |
销毁容器。调用元素的析构函数,然后解分配所用的存储。注意,若元素是指针,则不销毁所指向的对象。
复杂度
与容器大小成线性。
调用示例
#include <iostream>
#include <forward_list>
#include <string>
#include <iterator>
#include <algorithm>
#include <functional>
#include <time.h>
#include <set>
using namespace std;
struct Cell
{
int x;
int y;
Cell() = default;
Cell(int a, int b): x(a), y(b) {}
Cell &operator +=(const Cell &cell)
{
x += cell.x;
y += cell.y;
return *this;
}
Cell &operator +(const Cell &cell)
{
x += cell.x;
y += cell.y;
return *this;
}
Cell &operator *(const Cell &cell)
{
x *= cell.x;
y *= cell.y;
return *this;
}
Cell &operator ++()
{
x += 1;
y += 1;
return *this;
}
bool operator <(const Cell &cell) const
{
if (x == cell.x)
{
return y < cell.y;
}
else
{
return x < cell.x;
}
}
bool operator >(const Cell &cell) const
{
if (x == cell.x)
{
return y > cell.y;
}
else
{
return x > cell.x;
}
}
bool operator ==(const Cell &cell) const
{
return x == cell.x && y == cell.y;
}
};
std::ostream &operator<<(std::ostream &os, const Cell &cell)
{
os << "{" << cell.x << "," << cell.y << "}";
return os;
}
int main()
{
//1) 构造空容器。
std::set<Cell> set1;
std::cout << "set1 is empty " << set1.empty() << std::endl;
std::cout << std::endl;
std::vector<Cell> vector1{{101, 101}, {102, 102}, {103, 103}, {104, 104}, {105, 105}};
//2) 构造容器,使之拥有范围 [first, last) 的内容。
std::set<Cell> set2(vector1.begin(), vector1.end());
std::cout << "set2: ";
std::copy(set2.begin(), set2.end(), std::ostream_iterator<Cell>(std::cout, " "));
std::cout << std::endl;
std::set<Cell, std::greater<Cell>> set3(vector1.begin(), vector1.end());
std::cout << "set3: ";
std::copy(set3.begin(), set3.end(), std::ostream_iterator<Cell>(std::cout, " "));
std::cout << std::endl;
std::cout << std::endl;
//3) 复制构造函数。构造容器,使之拥有 other 的内容副本。
std::set<Cell> set4(set2);
std::cout << "set4: ";
std::copy(set4.begin(), set4.end(), std::ostream_iterator<Cell>(std::cout, " "));
std::cout << std::endl;
std::set<Cell, std::greater<Cell>> set5(set3);
std::cout << "set5: ";
std::copy(set5.begin(), set5.end(), std::ostream_iterator<Cell>(std::cout, " "));
std::cout << std::endl;
std::cout << std::endl;
//4) 移动构造函数。用移动语义构造容器,使之拥有 other 的内容。
std::set<Cell> set6(std::move(set2));
std::cout << "set6: ";
std::copy(set6.begin(), set6.end(), std::ostream_iterator<Cell>(std::cout, " "));
std::cout << std::endl;
std::set<Cell, std::greater<Cell>> set7(std::move(set3));
std::cout << "set7: ";
std::copy(set7.begin(), set7.end(), std::ostream_iterator<Cell>(std::cout, " "));
std::cout << std::endl;
std::cout << std::endl;
//5) 构造容器,使之拥有 initializer_list init 的内容。
std::set<Cell> set8{{101, 101}, {102, 102}, {103, 103}, {104, 104}, {105, 105}};
std::cout << "set8: ";
std::copy(set8.begin(), set8.end(), std::ostream_iterator<Cell>(std::cout, " "));
std::cout << std::endl;
std::set<Cell, std::greater<Cell>> set9{{101, 101}, {102, 102}, {103, 103}, {104, 104}, {105, 105}};
std::cout << "set9: ";
std::copy(set9.begin(), set9.end(), std::ostream_iterator<Cell>(std::cout, " "));
std::cout << std::endl;
return 0;
}
输出