[STL] set

本文详细介绍了C++ STL中的set容器,包括其定义、常用成员函数及其使用方法。探讨了如何利用比较函数来实现升序或降序排列,并解释了如begin、end、find等关键函数的工作原理。

属性

  • 头文件
#include<set>
  • 声明类型
set<key_type, compare>

定义

  • 普通
set<int> q;
set<int> q(p);//拷贝已有的集合
  • 带比较函数
set<int, less<int>>
set<int, greater<int>>
//less<int> 和 greater<int> 是标准类,用来排列升序/降序排列

成员函数

  • 返回迭代器类
begin():
    返回第一个元素。

end():
    返回最后一个元素之后的迭代器。

lower_bound(int val):
    返回第一个大于等于val的迭代器。

upper_bound(int val):
    返回第一个大于val的迭代器。

equal_range(begin(), end(), val):
    返回集合中与给定值相等的上下限的两个迭代器。

find(int val)
    返回元素值为val的迭代器。若没有值为val的元素,则返回end()。
  • 操作类
clear():
    清除所有元素。

erase(iterator/int val):
    删除该迭代器指向的元素/值为val的元素。

insert(int val)
    插入一个值为val的元素。
考虑柔性负荷的综合能源系统低碳经济优化调度【考虑碳交易机制】(Matlab代码实现)内容概要:本文围绕“考虑柔性负荷的综合能源系统低碳经济优化调度”展开,重点研究在碳交易机制下如何实现综合能源系统的低碳化与经济性协同优化。通过构建包含风电、光伏、储能、柔性负荷等多种能源形式的系统模型,结合碳交易成本与能源调度成本,提出优化调度策略,以降低碳排放并提升系统运行经济性。文中采用Matlab进行仿真代码实现,验证了所提模型在平衡能源供需、平抑可再生能源波动、引导柔性负荷参与调度等方面的有效性,为低碳能源系统的设计与运行提供了技术支撑。; 适合人群:具备一定电力系统、能源系统背景,熟悉Matlab编程,从事能源优化、低碳调度、综合能源系统等相关领域研究的研究生、科研人员及工程技术人员。; 使用场景及目标:①研究碳交易机制对综合能源系统调度决策的影响;②实现柔性负荷在削峰填谷、促进可再生能源消纳中的作用;③掌握基于Matlab的能源系统建模与优化求解方法;④为实际综合能源项目提供低碳经济调度方案参考。; 阅读建议:建议读者结合Matlab代码深入理解模型构建与求解过程,重点关注目标函数设计、约束条件设置及碳交易成本的量化方式,可进一步扩展至多能互补、需求响应等场景进行二次开发与仿真验证。
03-22
### C++ STL 中 `set` 的用法与特性 #### 定义与基本概念 `std::set` 是 C++ 标准模板库 (STL) 提供的一种关联容器,用于存储唯一的键值集合。它基于平衡二叉树(通常是红黑树)实现,因此提供了高效的查找、插入和删除操作[^4]。 #### 主要特点 1. **唯一性**: 集合中的每个元素都是唯一的,重复插入相同的值不会改变集合的内容。 2. **有序性**: 默认情况下,`set` 中的元素按照升序排列。可以通过自定义比较器更改排序方式。 3. **高效的操作性能**: 插入 (`insert`)、删除 (`erase`) 和查找 (`find`) 操作的时间复杂度均为 \(O(\log n)\),这是因为底层数据结构是一个平衡二叉搜索树。 #### 基本语法 以下是创建和使用 `std::set` 的一些常见方法: ```cpp #include <iostream> #include <set> int main() { std::set<int> mySet; // 插入元素 mySet.insert(10); mySet.insert(5); mySet.insert(7); // 查找元素 if (mySet.find(5) != mySet.end()) { std::cout << "Element found!" << std::endl; } // 删除元素 mySet.erase(5); // 遍历集合 for (const auto& elem : mySet) { std::cout << elem << " "; } } ``` #### 自定义比较器 可以为 `std::set` 提供一个自定义比较器以改变默认的排序行为。例如,按降序排列整数: ```cpp #include <set> #include <functional> struct DescendingCompare { bool operator()(const int lhs, const int rhs) const { return lhs > rhs; // 改变比较逻辑为降序 } }; int main() { std::set<int, DescendingCompare> descSet; descSet.insert(10); descSet.insert(5); descSet.insert(7); for (const auto& elem : descSet) { std::cout << elem << " "; // 输出顺序应为 10 7 5 } } ``` #### 处理异常的安全性 尽管 `std::set` 不会抛出任何标准异常,但在动态内存分配失败的情况下可能会触发未捕获的异常。为了安全处理这种情况,建议在程序设计阶段考虑资源管理策略,并可能结合智能指针或其他技术减少潜在风险[^1]。 #### 函数对象的要求 如果需要向 `std::set` 或其他类似的 STL 容器传递函数对象作为参数,则该函数对象必须满足可复制性的条件。这意味着不能包含不可复制的对象,比如 `std::unique_ptr` 或者线程实例[^2]。 #### 性能考量 由于 `std::set` 底层依赖于平衡二叉树,其空间开销相对较高。对于不需要保持严格顺序或者允许重复元素的应用场景,可以选择替代方案如 `std::unordered_set` 来优化性能表现。 --- ###
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