set

Set知多少?

set,翻译为集合,是一个内部自动有序且不包含重复元素的容器,但是与vector不同,它其中的元素只能通过迭代器访问

C++中set是以红黑树作为底层实现的。

set最主要的作用是自动去重并按升序排序,因此碰到需要去重,但是却不方便直接开数组的情况,可以尝试用set解决。

此处引入一个链表查环的案例:

#include<iostream>
#include<set>
using namespace std;

struct Node{
	int val;
	Node *next = NULL;
};
Node *create(Node* head,int len) //环式链表 
{
	Node *L = new Node();
	Node *temp = new Node();
	L = head;
	for(int i = 0; i<len; i++)
	{

		int t;
		cout<<"pls input the data!"<<endl; 
		cin>>t;
		temp->val = t;
		
		L->next = temp;
		L = L->next;
		
	}	
	L->next = head;

	return head;
} 
int main()
{
	/* 检验链表中是否含有环
	set<Node*> tree;//存储的是指针的值也就是地址 
	
	Node *list = new Node();
	list->val = 0;
	create(list,5);
	Node *p = list;
	int count = 0; 
	while(p!=NULL)
	{
		tree.insert(p);
		count++;
		p=p->next;
		if(count!=tree.size())
		{
			cout<<"链表有环"<<endl;
			set<Node*>::iterator it = tree.begin();
			for(int i=0;it!=tree.end();i++,it++)
			{
				cout<<i<<":"<<*it<<endl;
			}
			break;
		}
	}
	*/
	/*批量插入 
	int arr[5] = {0,0,1,1,3};
	set<int> t;
	t.insert(arr,arr+5);
	set<int>::iterator ss = t.begin();
	for(int i=0;ss!=t.end();i++,ss++)
	{
		cout<<i<<":"<<*ss<<endl;
	}
	*/ 
	
	return 0;
}

 

### Set 数据结构的使用场景 Set 是一种集合数据结构,其核心特点是 **元素唯一性**,即不允许重复元素的存在。这一特性决定了 Set 在许多实际开发场景中具有广泛的应用价值。 #### 1. 数据去重 Set 最常见的用途是数据去重。在处理数组或列表时,如果希望去除重复值,可以将数据转换为 Set,再将其转换回数组形式。例如,在 JavaScript 中可以通过 `new Set(arr)` 快速去除数组中的重复元素。需要注意的是,这种去重方式对基本数据类型(如数字、字符串)有效,而对于对象类型(如 `{}`),即使对象内容相同,Set 也会认为它们是不同的元素[^4]。 #### 2. 成员查询优化 由于 Set 的底层实现通常基于哈希表,其成员查询的时间复杂度为 O(1),因此在需要频繁判断某个元素是否存在于集合中的场景下,使用 Set 可以显著提升性能。例如在 JavaScript 中,判断某个用户是否已加入黑名单时,使用 Set 可以快速完成判断操作[^2]。 #### 3. 集合运算(交集、并集、差集) Set 可以方便地进行集合运算。例如,可以通过展开运算符和过滤器实现两个 Set 的交集、并集或差集运算。这种特性在处理权限管理、标签匹配、用户行为分析等场景时非常有用。以下是一个计算两个 Set 的交集的示例代码: ```javascript const set1 = new Set([1, 2, 3]); const set2 = new Set([2, 3, 4]); const intersection = new Set([...set1].filter(x => set2.has(x))); console.log([...intersection]); // 输出 [2, 3] ``` #### 4. 缓存管理 在某些缓存系统中,Set 可用于维护缓存键的集合,确保缓存中不会出现重复的键。例如,在处理缓存预热或缓存失效策略时,Set 可以帮助快速判断某个键是否已经被缓存[^4]。 #### 5. Redis 中的 Set 应用 在 Redis 中,Set 数据结构也被广泛应用,例如用于存储用户关注列表、点赞集合、在线用户集合等。Redis 的 Set 支持交集、并集、差集等操作,能够高效地处理这些集合运算。此外,Redis 还提供了 Sorted Set(有序集合),基于跳表实现,适用于需要排序和范围查询的场景[^3]。 #### 6. 动态键值集合管理 在某些编程语言中(如 JavaScript),Set 可以用于管理动态生成的键值集合,尤其是在不确定键名的情况下。例如在处理动态配置、权限控制或临时数据存储时,Set 提供了一种轻量级的数据管理方式。
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