0

0

c++中std::set和std::unordered_set的应用场景_c++集合容器的性能与使用区别

穿越時空

穿越時空

发布时间:2025-11-13 21:05:27

|

218人浏览过

|

来源于php中文网

原创

std::set基于红黑树,元素有序,操作时间复杂度O(log n),适合需顺序访问或范围查询的场景;std::unordered_set基于哈希表,元素无序,平均操作O(1),适合高频查找和插入,追求性能最优。选择取决于对顺序、性能稳定性和内存的需求。

c++中std::set和std::unordered_set的应用场景_c++集合容器的性能与使用区别

在C++中,std::setstd::unordered_set 都用于存储唯一元素的集合,但它们底层实现和性能特征不同,适用于不同的使用场景。选择哪一个取决于你对数据访问顺序、插入/查找效率以及内存使用的具体需求。

1. std::set:基于红黑树的有序集合

std::set 内部使用红黑树(自平衡二叉搜索树)实现,元素会自动按照升序排列(可自定义比较函数)。这意味着每次插入、删除和查找操作的时间复杂度为 O(log n)。

主要特点:

码上飞
码上飞

码上飞(CodeFlying) 是一款AI自动化开发平台,通过自然语言描述即可自动生成完整应用程序。

下载
  • 元素始终有序
  • 支持范围查询(如查找区间内的所有元素)
  • 可预测的遍历顺序
  • 插入、删除、查找平均和最坏情况都是 O(log n)

适用场景:

立即学习C++免费学习笔记(深入)”;

  • 需要按顺序访问元素,比如输出排序结果
  • 频繁进行范围操作,例如 lower_bound、upper_bound
  • 要求稳定性能,不能接受哈希冲突导致的极端退化

2. std::unordered_set:基于哈希表的无序集合

std::unordered_set 使用哈希表实现,不保证元素的顺序。理想情况下,插入、删除和查找操作的平均时间复杂度为 O(1),但在哈希冲突严重时可能退化到 O(n)。

主要特点:

  • 元素无序存储
  • 平均性能更快,适合大量查找操作
  • 需要自定义类型的哈希函数才能使用
  • 可能存在哈希碰撞,影响性能稳定性

适用场景:

立即学习C++免费学习笔记(深入)”;

  • 只关心元素是否存在,不关心顺序
  • 高频的插入和查找操作,追求平均性能最优
  • 数据量大且哈希分布均匀时优势明显

3. 性能对比与选择建议

从性能角度看:

  • 如果经常做 find()insert() 操作,且数据分布良好,unordered_set 通常更快
  • 若需要 有序遍历 或使用 迭代器移动操作(如 prev/next),set 更合适
  • set 的性能更稳定,不受哈希函数质量影响;unordered_set 可能因不良哈希出现性能抖动
  • unordered_set 一般占用更多内存,因为要维护哈希桶结构

4. 实际使用中的注意事项

使用 unordered_set 时需注意:

  • 内置类型(int, string 等)已有默认哈希,可直接用
  • 自定义类型需提供 hash 函数或特化 std::hash
  • 避免频繁 rehash,可通过 reserve() 预分配空间提升性能

使用 set 时注意:

  • 插入成本略高,尤其在大数据集上
  • 支持反向迭代器和有序区间操作,是其独特优势

基本上就这些。如果你需要排序或范围操作,选 set;如果只关注存在性检查和速度,unordered_set 更高效。理解两者的差异有助于写出更高效的代码。

相关文章

数码产品性能查询
数码产品性能查询

该软件包括了市面上所有手机CPU,手机跑分情况,电脑CPU,电脑产品信息等等,方便需要大家查阅数码产品最新情况,了解产品特性,能够进行对比选择最具性价比的商品。

下载

本站声明:本文内容由网友自发贡献,版权归原作者所有,本站不承担相应法律责任。如您发现有涉嫌抄袭侵权的内容,请联系admin@php.cn

热门AI工具

更多
DeepSeek
DeepSeek

幻方量化公司旗下的开源大模型平台

豆包大模型
豆包大模型

字节跳动自主研发的一系列大型语言模型

通义千问
通义千问

阿里巴巴推出的全能AI助手

腾讯元宝
腾讯元宝

腾讯混元平台推出的AI助手

文心一言
文心一言

文心一言是百度开发的AI聊天机器人,通过对话可以生成各种形式的内容。

讯飞写作
讯飞写作

基于讯飞星火大模型的AI写作工具,可以快速生成新闻稿件、品宣文案、工作总结、心得体会等各种文文稿

即梦AI
即梦AI

一站式AI创作平台,免费AI图片和视频生成。

ChatGPT
ChatGPT

最最强大的AI聊天机器人程序,ChatGPT不单是聊天机器人,还能进行撰写邮件、视频脚本、文案、翻译、代码等任务。

相关专题

更多
string转int
string转int

在编程中,我们经常会遇到需要将字符串(str)转换为整数(int)的情况。这可能是因为我们需要对字符串进行数值计算,或者需要将用户输入的字符串转换为整数进行处理。php中文网给大家带来了相关的教程以及文章,欢迎大家前来学习阅读。

443

2023.08.02

string转int
string转int

在编程中,我们经常会遇到需要将字符串(str)转换为整数(int)的情况。这可能是因为我们需要对字符串进行数值计算,或者需要将用户输入的字符串转换为整数进行处理。php中文网给大家带来了相关的教程以及文章,欢迎大家前来学习阅读。

443

2023.08.02

int占多少字节
int占多少字节

int占4个字节,意味着一个int变量可以存储范围在-2,147,483,648到2,147,483,647之间的整数值,在某些情况下也可能是2个字节或8个字节,int是一种常用的数据类型,用于表示整数,需要根据具体情况选择合适的数据类型,以确保程序的正确性和性能。本专题为大家提供相关的文章、下载、课程内容,供大家免费下载体验。

544

2024.08.29

c++怎么把double转成int
c++怎么把double转成int

本专题整合了 c++ double相关教程,阅读专题下面的文章了解更多详细内容。

93

2025.08.29

C++中int的含义
C++中int的含义

本专题整合了C++中int相关内容,阅读专题下面的文章了解更多详细内容。

197

2025.08.29

俄罗斯Yandex引擎入口
俄罗斯Yandex引擎入口

2026年俄罗斯Yandex搜索引擎最新入口汇总,涵盖免登录、多语言支持、无广告视频播放及本地化服务等核心功能。阅读专题下面的文章了解更多详细内容。

167

2026.01.28

包子漫画在线官方入口大全
包子漫画在线官方入口大全

本合集汇总了包子漫画2026最新官方在线观看入口,涵盖备用域名、正版无广告链接及多端适配地址,助你畅享12700+高清漫画资源。阅读专题下面的文章了解更多详细内容。

35

2026.01.28

ao3中文版官网地址大全
ao3中文版官网地址大全

AO3最新中文版官网入口合集,汇总2026年主站及国内优化镜像链接,支持简体中文界面、无广告阅读与多设备同步。阅读专题下面的文章了解更多详细内容。

74

2026.01.28

php怎么写接口教程
php怎么写接口教程

本合集涵盖PHP接口开发基础、RESTful API设计、数据交互与安全处理等实用教程,助你快速掌握PHP接口编写技巧。阅读专题下面的文章了解更多详细内容。

2

2026.01.28

热门下载

更多
网站特效
/
网站源码
/
网站素材
/
前端模板

精品课程

更多
相关推荐
/
热门推荐
/
最新课程
Go语言实战之 GraphQL
Go语言实战之 GraphQL

共10课时 | 0.8万人学习

前端开发(基础+实战项目合集)
前端开发(基础+实战项目合集)

共60课时 | 3.9万人学习

关于我们 免责申明 举报中心 意见反馈 讲师合作 广告合作 最新更新
php中文网:公益在线php培训,帮助PHP学习者快速成长!
关注服务号 技术交流群
PHP中文网订阅号
每天精选资源文章推送

Copyright 2014-2026 https://www.php.cn/ All Rights Reserved | php.cn | 湘ICP备2023035733号