set--自动排序的STL

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set

用法

自定义比较方式

unordered_set

实例


set

set 是关联容器,含有键值类型对象的已排序集,搜索、移除和插入拥有对数复杂度。set 内部通常采用 红黑树 实现。平衡二叉树 的特性使得 set 非常适合处理需要同时兼顾查找、插入与删除的情况。

和数学中的集合相似,set 中不会出现值相同的元素。如果需要有相同元素的集合,需要使用 multisetmultiset 的使用方法与 set 的使用方法基本相同。

所以, multiset支持重复元素并排序。

用法

  • insert(x) 当容器中没有等价元素的时候,将元素 x 插入到 set 中。
  • erase(x) 删除值为 x 的 所有 元素,返回删除元素的个数。
  • erase(pos) 删除迭代器为 pos 的元素,要求迭代器必须合法。
  • erase(first,last) 删除迭代器在  范围内的所有元素。
  • clear() 清空 set

自定义比较方式

set 在默认情况下的比较函数为。然而在某些特殊情况下,我们希望能自定义 set 内部的比较方式。

这时候可以通过传入自定义比较器来解决问题。

具体来说,我们需要定义一个类,并在这个类中重载运算符。

例如,我们想要维护一个存储整数,且较大值靠前的 set,可以这样实现:

unordered_set

又有人问了

我不想让他排序怎么办?

直接重载成空气得了

这时,unordered_set来了!!!

自 C++11 标准起,四种基于哈希实现的无序关联式容器正式纳入了 C++ 的标准模板库中,分别是:unordered_setunordered_multisetunordered_mapunordered_multimap

unordered_set它可以去重,至于unordered_multiset它没啥用

Tips
在 C++11 之前,无序关联式容器属于 C++ 的 TR1 扩展。所以,如果编译器不支持 C++11,在使用时需要在头文件的名称中加入 tr1/ 前缀,并且使用 std::tr1 命名空间。如 #include <unordered_map> 需要改成 #include <tr1/unordered_map>std::unordered_map 需要改为 std::tr1::unordered_map(如果使用 using namespace std;,则为 tr1::unordered_map)。

 (用法同上)

实例

#include <bits/stdc++.h>
using namespace std;
int main()
{
    //排序
    //输入数字
    int n;
    cin >> n;
    //定义multiset
    multiset<int> A;
    int s;
    //输入
    for (int i = 0;i < n; i++)
        cin >> s, A.insert(s);
    //已排序,输出
    for (int i : A)
        cout << i << " ";
    return 0;
}
#include <bits/stdc++.h>
using namespace std;
int main()
{
    // 声明一个整型 set 容器
    set<int> mySet;

    // 插入元素
    mySet.insert(10);
    mySet.insert(20);
    mySet.insert(30);
    mySet.insert(40);

    // 输出 set 中的元素
    cout << "Set contains: ";
    for (int num : mySet)
        cout << num << " ";
    cout << std::endl;

    // 查找元素
    if (mySet.find(20) != mySet.end())  
        cout << "20 is in the set." << std::endl;
    else 
        cout << "20 is not in the set." << std::endl;
    // 删除元素
    mySet.erase(20);

    // 再次输出 set 中的元素
    cout << "After erasing 20, set contains: ";
    for (int num : mySet)
        cout << num << " ";
    cout << endl;

    // 检查 set 是否为空
    if (mySet.empty())
        cout << "The set is empty." << endl;
    else
        cout << "The set is not empty." << endl;

    // 输出 set 中元素的数量
    cout << "The set contains " << mySet.size() << " elements." << endl;

    return 0;
}

好了,所有都讲完了。

喜欢就点个关注吧!qwq

<think>首先,用户的问题是:“我想了解集合(set)是否会自动排序 请问集合(set)是否会自动排序”。用户想知道集合是否会自动排序。 我从系统指令中回忆起,我需要使用中文回答,结构清晰,并确保回答真实可靠。另外,引用用户提供的引用内容时,需要在末尾添加引用标识。 用户提供了几个引用: - 引用[1]:提到Python Set集合是无序的,但有时需要排序- 引用[2]:解释说Python的set不会自动排序,用户看到的排序只是巧合。 - 引用[3]:提到Python有两种集合类型set和frozenset,但未直接说排序- 引用[4]:讨论了C++ STL set,说它会自动排序- 引用[5]:C++ STL set的例子,显示自动排序。 用户的问题焦点是集合(set)是否会自动排序,但未指定编程语言。从引用中,我看到有Python和C++的内容。用户之前的查询可能涉及Python,因为引用[1],[2],[3]都是关于Python的。 在系统指令中,它说“参考站内引用”,但我认为这些引用是用户提供的上下文。用户说:“上述引用仅供参考,并不是用户真正的需求,请尽可能多的参考用户上一次的问题和你的回答。” 用户上一次的问题是什么?从对话历史看,用户的上一个问题似乎是关于快速排序的,但那是示例。实际用户的历史是:用户提供了引用,然后问集合是否会排序。 回顾对话: - 系统指令给出了示例(快速排序)。 - 然后是用户的消息:用户提供了引用[1]到[5],然后说“我想了解集合(set)是否会自动排序”。 所以,用户的上一次问题就是当前这个问题。我需要专注于回答这个问题。 关键点: - 在不同编程语言中,集合的行为可能不同。 - Python中的set是无序的,不会自动排序(根据引用[2])。 - C++中的STL set自动排序(根据引用[4]和[5])。 用户的问题是通用的“集合(set)”,但引用中提到Python和C++。我应该澄清语言上下文。 用户说“请尽可能多的参考用户上一次的问题和你的回答”,但这是对话的开始,所以我应该基于提供的引用。 回答结构: 1. 澄清问题:解释集合在编程中的概念。 2. 针对不同语言:讨论Python和C++,因为引用中提到了。 3. 核心答案:Python set不会自动排序C++ STL set自动排序。 4. 提供理由和证据:引用用户给的引用。 5. 最后,自然地添加引用标识。 系统指令还要求生成相关问题。 另外,数学表达式使用$...$或$$...$$格式,但这里可能不需要,因为没有数学内容。 确保回答清晰、真实可靠。 大纲回答: - 开头:回答是否会自动排序取决于编程语言。 - Python部分:解释Python set是无序的,不会自动排序;引用[2]支持这一点;给出示例。 - C++部分:解释STL set是有序的,会自动排序;引用[4]和[5]支持;给出示例。 - 结论:总结差异。 - 生成相关问题。 在回答中引用时,末尾添加引用标识,如[^1]。 生成相关问题: - 基于主题,例如如何对Python set排序,其他语言的集合行为等。 最终回答: - 使用中文。 - 结构清晰。 </think>### 集合(set)是否会自动排序? 集合(set)在编程中是一种常见的数据结构,用于存储不重复的元素。但是否会自动排序,完全取决于具体的编程语言和实现。不同语言对集合的定义和行为有显著差异。下面我将基于用户提供的引用,分别讨论 Python 和 C++ 这两种常见语言中的集合行为,确保回答真实可靠。核心结论是: - **Python 中的 set 不会自动排序**:它是无序的集合类型。 - **C++ 中的 STL set自动排序**:它是有序的集合类型。 我将逐步解释原因,并提供代码示例。 #### 1. **Python 中的 set 不会自动排序** - Python 的 set 被设计为无序的数据结构,这意味着元素插入后没有固定的顺序。即使输出时有时看起来“有序”,这只是 Python 解释器在特定环境(如小数据集或特定哈希值)下的巧合,并非自动排序行为[^2]。 - 原因:Python set 基于哈希表实现,元素顺序取决于哈希值和插入顺序,而非元素值的大小。这保证了高效的查找和插入操作(平均 O(1) 时间复杂度),但牺牲了顺序性[^1][^2]。 - 代码示例: ```python # 创建一个 set 并打印元素 s = {1, 3, 8, -2, 99, 98, 77, 1, 5, 3} print(s) # 输出可能类似 {1, 98, 3, 5, 8, 77, 99, -2},但每次运行顺序可能不同 ``` 在这个例子中,输出顺序是随机的,元素不会从小到大排列。如果您尝试更大的数据集(如包含更多数字),无序性会更明显[^2]。 - 如何手动排序:如果您需要对 Python set 排序,可以先将 set 转换为 list,然后使用内置的 `sorted()` 函数: ```python s = {1, 3, 8, -2, 99, 98, 77, 1, 5, 3} sorted_list = sorted(s) # 返回排序后的列表 print(sorted_list) # 输出: [-2, 1, 3, 5, 8, 77, 98, 99] ``` 这证明了 set 本身不维护顺序,排序是额外操作[^1][^3]。 #### 2. **C++ 中的 STL set自动排序** - C++STL set 是有序集合,它会自动根据元素值进行升序排序(默认行为)。每次插入元素时,set 内部会调整元素位置以保持排序状态[^4][^5]。 - 原因:STL set 基于红黑树(一种自平衡二叉搜索树)实现,这确保了元素始终有序。插入、删除和查找操作的平均时间复杂度为 O(log n),但牺牲了部分性能以换取顺序性[^4][^5]。 - 代码示例: ```cpp #include <iostream> #include <set> using namespace std; int main() { set<int> st; st.insert(11); st.insert(122); st.insert(13); st.insert(1); for (auto it = st.begin(); it != st.end(); it++) { cout << *it << endl; // 输出: 1、11、13、122(自动升序排序) } set<string> st1; st1.insert("abc"); st1.insert("bca"); st1.insert("ab"); st1.insert("a"); for (auto it = st1.begin(); it != st1.end(); it++) { cout << *it << endl; // 输出: "a"、"ab"、"abc"、"bca"(按字典序排序) } return 0; } ``` 在这个例子中,元素插入后输出时总是有序的,无需额外排序操作[^5]。如果您需要降序排序,可以使用 `greater` 比较器自定义[^4]。 #### 总结 - **Python set:无序,不自动排序**。适用于需要快速去重和成员检查的场景,但不保证元素顺序[^1][^2]。 - **C++ STL set:有序,自动排序**。适用于需要元素始终有序的场景,但插入成本略高[^4][^5]。 - 通用规则:其他语言如 Java(HashSet 无序,TreeSet 有序)也有类似差异,选择集合类型时应参考具体语言文档。 如果您能提供更具体的语言上下文(如您使用的是哪种语言),我可以给出更针对性的建议! ### 相关问题 1. 如何在 Python 中对 set 进行降序排序? 2. C++ STL set 和 unordered_set 有什么区别? 3. 为什么 Python 的 set 是无序的?有什么性能优势? 4. 在其他语言(如 Java 或 JavaScript)中,集合的行为是否类似? 5. 如何自定义 C++ set排序规则? [^1]: Python Set集合排序。在Python中,Set(集合)是一种无序且不重复的数据类型。它可以用于存储多个元素,但没有固定的顺序。然而,有时我们可能需要对Set中的元素进行排序,以便按照特定的顺序进行处理。在本文中,我将介绍如何对Python Set集合进行排序,并提供相应的源代码示例。 [^2]: python set函数排序_python的set函数 Python中的set自动排序。python中集合对象(set)是一组无序排列的可哈希的值,可使为什么使用se不会排序的,你的例子只是恰好碰上了,你换一些其他的数字,数字多一点,就不会了,比如 >>> set([1, 3, 8, -2, 99, 98, 77, 1, 5, 3, 77, 12]) set([1, 98, 3, 5, 8, 12, 77, 99, -2])。 [^3]: python set集合排序_Python Set集合。其实,Python 中有两种集合类型,一种是 set 类型的集合,另一种是 frozenset 类型的集合,它们唯一的区别是,set 类型集合可以做添加、删除元素的操作,而 forzenset 类型集合不行。 [^4]: set--自动排序STL。所以,multiset支持重复元素并排序。 用法 insert(x)当容器中没有等价元素的时候,将元素 x 插入到set中。erase(x)删除值为 x 的所有元素,返回删除元素的个数。erase(pos)删除迭代器为 pos 的元素,要求迭代器必须合法。erase(first,last)删除迭代器在范围内的所有元素。clear()清空set。 自定义比较方式。 [^5]: STL set里面会自动排序。看代码 #include <iostream> #include <set> using namespace std; int main() { set<int> st; set<int>::iterator it; st.insert(11); st.insert(122); st.insert(13); st.insert(1); for(it=st.begin(); it!=st.end(); it++) { cout<<*it<<endl; } set<string> st1; set<string>::iterator it1; st1.insert("abc"); st1.insert("bca"); st1.insert("ab"); st1.insert("a"); for(it1=st1.begin(); it1!=st1.end(); it1++) { cout<<*it1<<endl; } return 0; }。
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