C++ STL中的set_union、set_intersection和set_difference用于有序序列的集合操作,需包含algorithm头文件,要求输入序列已排序,分别计算并集、交集和差集,输出到指定容器,可结合back_inserter避免手动分配空间。

在C++标准模板库(STL)中,set_union、set_intersection 和 set_difference 是用于处理有序序列集合操作的算法。它们定义在 algorithm 头文件中,适用于任何支持随机访问或前向遍历的容器(如 vector、array、list 等),但要求操作的两个序列都已按相同规则排序(通常是升序)。
set_union:求两个有序集合的并集
该函数将两个有序序列合并为一个包含所有唯一元素的有序序列(重复元素只保留一次)。
函数原型:
templateOutputIterator set_union(InputIterator1 first1, InputIterator1 last1,
InputIterator2 first2, InputIterator2 last2,
OutputIterator result);
使用示例:
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#include iostream>#include
#include
using namespace std;
int main() {
vector
vector
vector
auto it = set_union(v1.begin(), v1.end(), v2.begin(), v2.end(), result.begin());
result.resize(it - result.begin()); // 调整实际大小
for (int x : result) cout
return 0;
}
set_intersection:求两个有序集合的交集
只保留两个序列中都存在的元素。
函数原型与 set_union 类似,输出的是共有的元素。
示例:
vectorvector
vector
auto it = set_intersection(v1.begin(), v1.end(), v2.begin(), v2.end(), result.begin());
result.resize(it - result.begin());
for (int x : result) cout
set_difference:求两个集合的差集(v1 - v2)
输出在第一个序列中存在但第二个序列中不存在的元素。
示例:
vectorvector
vector
auto it = set_difference(v1.begin(), v1.end(), v2.begin(), v2.end(), result.begin());
result.resize(it - result.begin());
for (int x : result) cout
注意:set_difference 不是对称差(即不包含 v2 - v1 的部分)。若要获取对称差,可以分别计算 v1-v2 和 v2-v1,再合并。
关键使用要点
- 输入序列必须已排序,否则结果未定义
- 输出容器需预先分配足够空间,或使用 back_inserter 动态插入
- 可配合自定义比较函数(如 greater
()),但两个序列排序规则必须一致 - 这些算法不修改原数据,只写入结果到目标迭代器
使用 back_inserter 避免手动管理空间:
vectorset_union(v1.begin(), v1.end(), v2.begin(), v2.end(), back_inserter(result));
基本上就这些。这三个算法在处理有序数据时效率高,逻辑清晰,适合替代手写循环实现集合操作。










