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C++如何进行字符串去重?(set或unordered_set处理)

穿越時空

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发布时间:2026-02-27 16:26:04

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来源于php中文网

原创

std::set适合去重并排序字符串集合,std::unordered_set适合快速去重不关心顺序,字符级去重要用unordered_set或vector(ascii限定)。

c++如何进行字符串去重?(set或unordered_set处理)

std::set 去重字符串,适合需要排序结果的场景

如果你希望去重后字符串自动按字典序排列,std::set 是最直接的选择。它底层是红黑树,插入时自动去重+排序,但代价是每次插入 O(log n) 时间。

常见错误是误以为 std::set<:string></:string> 能直接处理字符级去重——它处理的是整个字符串的集合去重,不是单个字符串内部字符去重。这点必须分清。

  • 使用场景:有一组重复的字符串(比如日志中的 URL 列表),要提取唯一值并排序
  • 代码示例:
    std::vector<std::string> v = {"apple", "banana", "apple", "cherry"};
    std::set<std::string> s(v.begin(), v.end()); // 自动去重+排序
  • 注意:std::set 不支持重复键,但也不支持修改已有元素;想更新得先 eraseinsert
  • 兼容性没问题,C++11 起完全可用

std::unordered_set 去重字符串,追求速度优先

当只关心“有没有重复”,不关心顺序,且数据量大时,std::unordered_set 更合适。平均插入/查找是 O(1),但最坏退化到 O(n)(哈希冲突严重时)。

容易踩的坑是忘记自定义哈希或等价比较——对 std::string 不用操心,标准库已提供;但如果你存的是 std::vector<int></int> 或自定义结构体,就必须自己写 hashoperator==

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  • 使用场景:读取配置文件,快速判断某个字符串是否已出现过
  • 示例:
    std::unordered_set<std::string> seen;
    for (const auto& s : strings) {
        if (seen.find(s) == seen.end()) {
            // 第一次见
            seen.insert(s);
        }
    }
  • unordered_set 迭代器遍历顺序不确定,别依赖输出顺序
  • 内存占用比 set 略高,因需维护哈希桶

对单个字符串做字符级去重,别用 set 容器直接套

标题里说的“字符串去重”,很多人实际想的是类似 "abac""abc" 这种内部字符去重。这时候用 std::set<char></char> 没问题,但不能直接拿 std::set<:string></:string> 去套——那是语义错位。

更常见的错误是边遍历边删字符,导致索引错乱;或者用 std::unique 但忘了先排序(它只去相邻重复)。

  • 正确做法:遍历原字符串,用 std::unordered_set<char></char> 记录见过的字符,再拼新串
  • 示例:
    std::string dedup(const std::string& s) {
        std::unordered_set<char> seen;
        std::string res;
        for (char c : s) {
            if (seen.find(c) == seen.end()) {
                seen.insert(c);
                res += c;
            }
        }
        return res;
    }
  • 如果要求保持原始字符首次出现顺序,就不能用 std::set<char></char> 后再转 vector 排序——顺序就丢了
  • 注意空字符 '\0' 和多字节字符(如 UTF-8 中文):这个方法只按字节处理,对 UTF-8 会出错

性能敏感时,std::vector<bool></bool> 替代 unordered_set<char></char> 更快

当确定字符串只含 ASCII 字符(0–127),且内存不是瓶颈,用 std::vector<bool></bool> 或原始数组标记比 unordered_set<char></char> 快得多——没有哈希计算、没有动态内存分配。

但一旦涉及扩展字符集(比如 Latin-1 的 0–255),或者你不敢保证输入范围,这种优化就得放弃,否则越界访问就是未定义行为。

  • 示例:
    std::string dedup_ascii(const std::string& s) {
        std::vector<bool> seen(128, false); // ASCII 范围
        std::string res;
        for (char c : s) {
            unsigned char uc = c; // 防止 char 为 signed 导致负索引
            if (uc < 128 && !seen[uc]) {
                seen[uc] = true;
                res += c;
            }
        }
        return res;
    }
  • 注意 char 类型在不同平台可能是 signed 或 unsigned,强制转 unsigned char 再索引才安全
  • std::vector<bool></bool> 是特化模板,空间紧凑但可能有访问开销;真极致性能可考虑 std::array<bool></bool>
事情说清了就结束。字符级去重和字符串集合去重是两回事,选错容器类型是最高频的失误;而 ASCII 优化看似快,一不留神就撞上编码边界。

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