std::unordered_set

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在标头 <unordered_set> 定义
template<

    class Key,
    class Hash = std::hash<Key>,
    class KeyEqual = std::equal_to<Key>,
    class Allocator = std::allocator<Key>
>

class unordered_set;
(1) (C++11 起)
namespace pmr

{
    template<
        class Key,
        class Hash = std::hash<Key>,
        class Pred = std::equal_to<Key>
    >
    using unordered_set = std::unordered_set<Key, Hash, Pred,
                              std::pmr::polymorphic_allocator<Key>>;

}
(2) (C++17 起)

unordered_set 是含有 Key 类型唯一对象集合的关联容器。搜索、插入和移除拥有平均常数时间复杂度。

在内部,元素并不以任何特别顺序排序,而是组织进桶中。元素被放进哪个桶完全依赖其值的哈希。这允许对单独元素的快速访问,因为哈希一旦确定,就准确指代元素被放入的桶。

不可修改容器元素(即使通过非 const 迭代器),因为修改可能更改元素的哈希,并破坏容器。

std::unordered_set 满足容器 (Container) 知分配器容器 (AllocatorAwareContainer) 无序关联容器 (UnorderedAssociativeContainer) 的要求。

迭代器失效

操作 失效
所有只读操作、swapstd::swap 决不
clearrehashreserveoperator= 始终
insertemplaceemplace_hint 仅限重哈希的情况
erase 仅限指向被擦除元素的迭代器

注解

  • swap 函数不会使容器内的任何迭代器失效,但它们会使标记交换区域结尾的迭代器失效。
  • 指向在容器中存储的键或元素的引用和指针只会因为擦除该元素而失效,即使对应迭代器失效。
  • 在移动赋值容器后,除非由不兼容的分配器强制进行了逐元素移动赋值,否则到被移动的容器中的引用,指针和迭代器(除了尾后迭代器)都保持有效,但它们现在会指代 *this 中的元素。

成员类型

成员类型 定义
key_type Key
value_type Key
size_type 无符号整数类型(通常是 std::size_t
difference_type 有符号整数类型(通常是 std::ptrdiff_t
hasher Hash
key_equal KeyEqual
allocator_type Allocator
reference value_type&
const_reference const value_type&
pointer std::allocator_traits<Allocator>::pointer
const_pointer std::allocator_traits<Allocator>::const_pointer
iterator 指向 value_type 的常老式向前迭代器 (LegacyForwardIterator)
const_iterator 指向 const value_type老式向前迭代器 (LegacyForwardIterator)
local_iterator 类别、值、差、指针和引用类型都与 iterator 相同的迭代器类型。
能用此迭代器在桶内遍历,但不能跨桶。
const_local_iterator 类别、值、差、指针和引用类型都与 const_iterator 相同的迭代器类型。
能用此迭代器在桶内遍历,但不能跨桶。
node_type(C++17 起) 表示容器节点的节点把柄特化
insert_return_type(C++17 起) 描述插入 node_type 结果的类型,下列类型的特化

template<class Iter, class NodeType>
struct /*未指定*/
{
    Iter     position;
    bool     inserted;
    NodeType node;
};

以模板实参 iteratornode_type 实例化。

成员函数

构造 unordered_set
(公开成员函数)
析构 unordered_set
(公开成员函数)
(C++11)
赋值给容器
(公开成员函数)
返回相关的分配器
(公开成员函数)
迭代器
返回指向起始的迭代器
(公开成员函数)
(C++11)
返回指向末尾的迭代器
(公开成员函数)
容量
(C++11)
检查容器是否为空
(公开成员函数)
(C++11)
返回容纳的元素数
(公开成员函数)
(C++11)
返回可容纳的最大元素数
(公开成员函数)
修改器
(C++11)
清除内容
(公开成员函数)
(C++11)
插入元素或结点 (C++17 起)
(公开成员函数)
插入元素的范围
(公开成员函数)
(C++11)
原位构造元素
(公开成员函数)
使用提示原位构造元素
(公开成员函数)
(C++11)
擦除元素
(公开成员函数)
(C++11)
交换内容
(公开成员函数)
(C++17)
从另一容器提取节点
(公开成员函数)
(C++17)
从另一容器合并节点
(公开成员函数)
查找
(C++11)
返回匹配特定键的元素数量
(公开成员函数)
(C++11)
寻找带有特定键的元素
(公开成员函数)
(C++20)
检查容器是否含有带特定键的元素
(公开成员函数)
返回匹配特定键的元素范围
(公开成员函数)
桶接口
返回一个迭代器,指向指定的桶的开始
(公开成员函数)
返回一个迭代器,指向指定的桶的末尾
(公开成员函数)
返回桶数
(公开成员函数)
返回桶的最大数量
(公开成员函数)
返回在特定的桶中的元素数量
(公开成员函数)
(C++11)
返回带有特定键的桶
(公开成员函数)
哈希策略
返回每个桶的平均元素数量
(公开成员函数)
管理每个桶的平均元素数量的最大值
(公开成员函数)
(C++11)
为至少为指定数量的桶预留存储空间并重新生成散列表
(公开成员函数)
(C++11)
为至少为指定数量的元素预留存储空间并重新生成哈希表。
(公开成员函数)
观察器
返回用于对键散列的函数
(公开成员函数)
(C++11)
返回用于比较键的相等性的函数
(公开成员函数)

非成员函数

(C++20 中移除)
比较 unordered_set 中的值
(函数模板)
特化 std::swap 算法
(函数模板)
擦除所有满足特定判别标准的元素
(函数模板)

推导指引

(C++17 起)

注解

成员类型 iteratorconst_iterator 可能是同一类型的别名。这表明以这两个类型为参数类型的一对函数重载可能违背单一定义规则。因为 iterator 可转换到 const_iterator,所以可以改成只提供一个以 const_iterator 为参数类型的函数。

功能特性测试 标准 注释
__cpp_lib_containers_ranges 202202L (C++23) 容器的范围构造和插入

示例

#include <iostream>
#include <unordered_set>
 
void print(const auto& set)
{
    for (const auto& elem : set)
        std::cout << elem << ' ';
    std::cout << '\n';
}
 
int main()
{
    std::unordered_set<int> mySet{2, 7, 1, 8, 2, 8}; // 创建 int 的集合
    print(mySet);
 
    mySet.insert(5); // 将元素 5 加入集合
    print(mySet);
 
    if (auto iter = mySet.find(5); iter != mySet.end())
        mySet.erase(iter); // 移除 iter 指向的元素
    print(mySet);
 
    mySet.erase(7); // 移除元素 7
    print(mySet);
}

可能的输出:

8 1 7 2
5 8 1 7 2
8 1 7 2
8 1 2

缺陷报告

下列更改行为的缺陷报告追溯地应用于以前出版的 C++ 标准。

缺陷报告 应用于 出版时的行为 正确行为
LWG 2050 C++11 referenceconst_referencepointer
const_pointer 的定义都基于 allocator_type
基于 value_type
std::allocator_traits

参阅

唯一键的集合,按照键排序
(类模板)