在 C++ 里，std::set屬于標準庫容器的一種，其特性是按照特定順序存儲唯一的元素。下面為你詳細介紹它的常見使用方法：
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1. 頭文件引入

要使用std::set，需要在代碼中包含相應的頭文件：

#include <set>

?2. 集合的定義與初始化

// 定義一個存儲int類型的空集合，默認按升序排列
std::set<int> s1;// 用初始化列表來初始化集合
std::set<int> s2 = {1, 2, 3};// 借助比較函數，定義一個按降序排列的集合
std::set<int, std::greater<int>> s3 = {3, 1, 2}; // 結果為3, 2, 1// 通過已有集合來初始化新集合
std::set<int> s4(s2);

?3. 元素的添加操作

? ?可以使用insert()方法向集合中添加元素：

std::set<int> s;
s.insert(10); // 集合現在包含元素10
s.insert(20); // 集合現在包含元素10和20
s.insert(10); // 由于元素10已存在，不會重復添加

4. 元素的查找操作

若要查找集合中是否存在某個元素，可使用find()或count()方法：

auto it = s.find(20); // 如果找到元素20，it指向該元素；否則it等于s.end()
if (it != s.end()) {std::cout << "找到了元素：" << *it << std::endl;
}bool exists = s.count(20); // 若元素20存在，返回1；否則返回0

5. 元素的刪除操作

可以使用erase()方法刪除集合中的元素：

s.erase(20); // 刪除元素20
s.erase(s.find(10)); // 通過迭代器刪除元素10
s.clear(); // 清空集合中的所有元素

6. 集合的遍歷操作

集合支持使用迭代器、范圍 for 循環或者 C++20 引入的范圍庫來遍歷元素：

// 使用迭代器遍歷
for (auto it = s.begin(); it != s.end(); ++it) {std::cout << *it << " ";
}// 使用范圍for循環遍歷
for (const auto& element : s) {std::cout << element << " ";
}// 使用C++20的范圍庫（需要包含<ranges>頭文件）
for (auto element : s | std::views::reverse) {std::cout << element << " "; // 逆序輸出元素
}

7. 集合的大小與判空

可以通過以下方法了解集合的大小以及判斷集合是否為空：

size_t size = s.size(); // 獲取集合中元素的數量
bool empty = s.empty(); // 判斷集合是否為空

8. 其他實用方法

集合還提供了一些其他有用的方法：

auto lower = s.lower_bound(15); // 返回第一個大于或等于15的元素的迭代器
auto upper = s.upper_bound(15); // 返回第一個大于15的元素的迭代器// 交換兩個集合的內容
std::set<int> s5 = {4, 5};
s.swap(s5);

9. 自定義比較函數

對于自定義類型，需要定義比較函數：

struct Person {std::string name;int age;
};// 按照age升序排列
struct Compare {bool operator()(const Person& p1, const Person& p2) const {return p1.age < p2.age;}
};std::set<Person, Compare> people = {{"Alice", 25}, {"Bob", 20}};

10. 多重集合（允許重復元素）

如果需要存儲重復元素，可以使用std::multiset：

std::multiset<int> ms;
ms.insert(10);
ms.insert(10); // 允許插入重復的10

典型應用場景

• 自動對元素進行排序。
• 高效地去重（時間復雜度為 O (log n)）。
• 快速查找、插入和刪除元素（時間復雜度均為 O (log n)）。

注意要點

• 集合中的元素是不可變的，若要修改元素，需先刪除該元素，再插入新元素。
• 集合會自動對元素進行排序，因此插入順序不會被保留。