C++如何使用STL set实现自动排序（如何使用.排序.STL.set...）

STL set容器基于红黑树实现，自动排序且去重，插入查找时间复杂度为O(log n)，支持自定义排序，不支持随机访问；遍历时元素有序，find用于查找元素，multiset允许重复而set不允许。

c++如何使用stl set实现自动排序

STL set 容器在 C++ 中提供了一种自动排序且唯一的数据存储方式。简单来说，你把元素放进去，它就自动排好了，而且重复的元素会被忽略。

使用 set 的关键在于理解它内部基于红黑树实现，所以插入和查找效率都很高，但不支持随机访问。

解决方案：

包含头文件：首先，你需要包含
```
<set>
```
头文件才能使用
```
set
```
容器。
声明 set 对象：声明一个
```
set
```
对象，指定你要存储的数据类型。例如，
```
set<int> mySet;
```
声明了一个存储整数的 set。
插入元素：使用
```
insert()
```
方法向 set 中插入元素。
```
mySet.insert(10);
```
```
mySet.insert(5);
```
```
mySet.insert(15);
```
```
mySet.insert(5);
```
注意，重复插入 5 不会有任何效果，set 中只会保留一个 5。 Post AI
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遍历 set：可以使用迭代器来遍历 set 中的元素。因为 set 已经自动排序，所以遍历出来的元素也是有序的。

#include <iostream>
#include <set>

int main() {
    std::set<int> mySet;
    mySet.insert(10);
    mySet.insert(5);
    mySet.insert(15);
    mySet.insert(5); // 重复插入，无效

    for (auto it = mySet.begin(); it != mySet.end(); ++it) {
        std::cout << *it << " ";
    }
    std::cout << std::endl; // 输出: 5 10 15

    return 0;
}

自定义排序：如果你想使用自定义的排序规则，可以提供一个比较函数或函数对象给 set。

#include <iostream>
#include <set>

struct MyCompare {
    bool operator()(int a, int b) const {
        return a > b; // 降序排列
    }
};

int main() {
    std::set<int, MyCompare> mySet; // 使用 MyCompare 作为排序规则
    mySet.insert(10);
    mySet.insert(5);
    mySet.insert(15);

    for (auto it = mySet.begin(); it != mySet.end(); ++it) {
        std::cout << *it << " ";
    }
    std::cout << std::endl; // 输出: 15 10 5

    return 0;
}

set 的底层实现原理是什么？为什么它能自动排序？

set 底层通常使用红黑树（Red-Black Tree）实现。红黑树是一种自平衡二叉搜索树，它保证了在最坏情况下，插入、删除和查找操作的时间复杂度都是 O(log n)。自动排序的特性正是来源于红黑树的有序性。每个节点都大于其左子树的所有节点，小于其右子树的所有节点。当插入新元素时，红黑树会进行必要的旋转和颜色调整，以保持树的平衡和有序性。

set 和 multiset 的区别是什么？什么时候应该选择哪个？

set

和

multiset

的主要区别在于

set

不允许重复元素，而

multiset

允许。如果你需要存储一组唯一的值，并且需要自动排序，那么

set

是一个很好的选择。如果你需要存储可以重复的值，并且也需要自动排序，那么

multiset

更合适。比如说，你需要统计每个单词出现的次数，但又希望单词按照字母顺序排列，

multiset

就派上用场了。

set

的插入操作

insert()

如果元素已存在，则不会有任何效果，而

multiset

会插入一个新的相同元素。如何在 set 中查找特定元素？查找的时间复杂度是多少？

可以使用

find()

方法在 set 中查找特定元素。

find()

方法返回一个迭代器，指向找到的元素。如果 set 中不存在该元素，则返回

set::end()

。由于 set 基于红黑树实现，查找的时间复杂度是 O(log n)。

#include <iostream>
#include <set>

int main() {
    std::set<int> mySet;
    mySet.insert(10);
    mySet.insert(5);
    mySet.insert(15);

    auto it = mySet.find(10);
    if (it != mySet.end()) {
        std::cout << "找到元素: " << *it << std::endl;
    } else {
        std::cout << "未找到元素" << std::endl;
    }

    it = mySet.find(20);
    if (it != mySet.end()) {
        std::cout << "找到元素: " << *it << std::endl;
    } else {
        std::cout << "未找到元素" << std::endl; // 输出：未找到元素
    }

    return 0;
}

以上就是C++如何使用STL set实现自动排序的详细内容，更多请关注知识资源分享宝库其它相关文章！

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