C++标准模板库中的无序集

使用哈希表实现unordered_set ，在哈希表中将密钥哈希到哈希表的索引中，以便始终将插入随机化。 unordered_set上的所有操作平均需要花费恒定时间O(1) ，在最坏的情况下，该时间可能会增加到线性时间O(n) ，这取决于内部使用的哈希函数，但实际上它们执行得很好，并且通常提供恒定时间查找操作。
unordered_set可以包含任何类型的键-预定义或用户定义的数据结构，但是当我们定义类型的键时，用户定义类型，我们需要根据要比较的键来指定比较函数。
集合与无序集合
Set是唯一键的有序序列，而unordered_set是可以以任何顺序存储键(因此无序)的集合。 Set被实现为平衡的树结构，这就是为什么可以维持元素之间的顺序(通过特定的树遍历)的原因。设置操作的时间复杂度为O(log n)，而对于unordered_set，则为O(1)。
无序集上的方法：
对于unordered_set，定义了许多函数，其中大多数用户为大小，而容量为空，查找用户以搜索键，插入并擦除以进行修改。
Unordered_set仅允许唯一键，对于重复键，应使用unordered_multiset。
下面给出了在unordered_set中进行声明，查找，插入和迭代的示例：

CPP

// C++ program to demonstrate various function of unordered_set
#include 
using namespace std;
 
int main()
{
    // declaring set for storing string data-type
    unordered_set  stringSet ;
 
    // inserting various string, same string will be stored
    // once in set
 
    stringSet.insert("code") ;
    stringSet.insert("in") ;
    stringSet.insert("c++") ;
    stringSet.insert("is") ;
    stringSet.insert("fast") ;
 
    string key = "slow" ;
 
    //  find returns end iterator if key is not found,
    //  else it returns iterator to that key
 
    if (stringSet.find(key) == stringSet.end())
        cout << key << " not found" << endl << endl ;
    else
        cout << "Found " << key << endl << endl ;
 
    key = "c++";
    if (stringSet.find(key) == stringSet.end())
        cout << key << " not found\n" ;
    else
        cout << "Found " << key << endl ;
 
    // now iterating over whole set and printing its
    // content
    cout << "\nAll elements : ";
    unordered_set :: iterator itr;
    for (itr = stringSet.begin(); itr != stringSet.end(); itr++)
        cout << (*itr) << endl;
}

输出：

slow not found

Found c++

All elements : 
is
fast
c++
in
code

查找，插入和擦除平均需要花费固定的时间。如果没有设置键，则find()函数将迭代器返回给end()，否则返回键位置的迭代器。迭代器用作指向键值的指针，因此我们可以使用*运算符它们进行解引用来获取键。
一个基于unordered_set的实际问题–给定一个整数数组(列表)，找到其中的所有重复项。

Input  : arr[] = {1, 5, 2, 1, 4, 3, 1, 7, 2, 8, 9, 5}
Output : Duplicate item are : 5 2 1 

以下是使用unordered_set的C++解决方案。

CPP

// C++ program to find duplicate from an array using
// unordered_set
#include 
using namespace std;
 
// Print duplicates in arr[0..n-1] using unordered_set
void printDuplicates(int arr[], int n)
{
    // declaring unordered sets for checking and storing
    // duplicates
    unordered_set intSet;
    unordered_set duplicate;
 
    // looping through array elements
    for (int i = 0; i < n; i++)
    {
        // if element is not there then insert that
        if (intSet.find(arr[i]) == intSet.end())
            intSet.insert(arr[i]);
 
        // if element is already there then insert into
        // duplicate set
        else
            duplicate.insert(arr[i]);
    }
 
    // printing the result
    cout << "Duplicate item are : ";
    unordered_set :: iterator itr;
 
    // iterator itr loops from begin() till end()
    for (itr = duplicate.begin(); itr != duplicate.end(); itr++)
        cout << *itr << " ";
}
 
// Driver code
int main()
{
    int arr[] = {1, 5, 2, 1, 4, 3, 1, 7, 2, 8, 9, 5};
    int n = sizeof(arr) / sizeof(int);
 
    printDuplicates(arr, n);
    return 0;
}

输出 ：

Duplicate item are : 5 1 2 

unordered_set的方法：

• insert()–在unordered_set容器中插入一个新的{element}。
• begin()–返回指向unordered_set容器中第一个元素的迭代器。
• end()–返回指向过去的end-element的迭代器。
• count()–计算unordered_set容器中特定元素的出现次数。
• find()–在容器中搜索元素。
• clear()–从unordered_set中删除所有元素并将其清空。
• cbegin()–返回一个const_iterator，它指向unordered_set容器中的第一个元素。
• cend()–返回const_iterator，该指针指向unordered_set容器或其中一个存储桶中的past-the-end元素。
• bucket_size()–返回unordered_set容器中特定存储桶中存在的元素总数。
• 擦除()–删除从开始(包括)到结束(不包括)的一系列元素中的单个元素。
• size()–返回unordered_set容器中的元素数。
• swap()–交换两个unordered_set容器的值。
• emplace()–在unordered_set容器中插入一个元素。
• max_size()–返回unordered_set容器可以容纳的最大元素数。
• empty()–检查unordered_set容器是否为空。
• equal_range –返回包含等于给定值的所有元素的范围。
• 运算符= –将unordered_set复制(或移动)到另一个unordered_set，并且unordered_set :: 运算符=是相应的运算符函数。
• hash_function()–此哈希函数是一元函数，仅接受单个参数，并根据该参数返回size_t类型的唯一值。
• reserve()–用于请求unordered_set的容量更改。
• bucket()–返回特定元素的存储桶编号。
• bucket_count()–返回存在于unordered_set容器中的存储桶总数。
• load_factor()–返回unordered_set容器中的当前负载系数。
• rehash()–将unordered_set容器中的存储桶数设置为给定大小或更大。
• max_load_factor()–返回(或设置)无序集合容器的当前最大负载系数。
• emplace_hint()–仅在要插入的值是唯一且具有给定提示的情况下，才在unordered_set中插入新元素。
• ==运算符–’==’是C++ STL中的运算符，它在两个无序集合之间执行相等比较操作，并且unordered_set :: 运算符==是相同的对应运算符函数。
• key_eq()–根据比较结果返回布尔值。它返回unordered_set使用的键等效项比较谓词。
• 运算符！= –！=是C++ STL中的关系运算符，用于比较unordered_set容器之间的相等性和不相等性。
• max_bucket_count()–查找unordered_set可以具有的最大存储桶数。

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