大家好，继上次为大家介绍完vector容器之后，今天再来为大家介绍stl另一个著名容器-set
目录
set
1.set的简单介绍
2.set的用法
1.set容器的声明
2.set的常用函数
3.set的并，交，差，对称差
后话
set
1.set的简单介绍
set的中文翻译为“集合”，实际上，c++中的set的确实现了集合的功用，与vector不同的是，set是一种关联容器。
在set容器中，元素保有其互异性，其中的每个元素都是互不相同的。（这里的互不相同是指，假如set容器中已经包含了一个数字a，那么无论之后再向set中加入多少次a，set中仍然只会有这一个元素a，不会出现很多a的情况）在某种程度上。这也意味着set具有去重功能
我们所熟知的数学“集合”不强调元素顺序，而 set 会按比较器维护元素的顺序。本文的 set<int> 使用默认比较器 std::less<int>，所以遍历时是升序；如果指定自定义比较器，顺序也会随之改变。元素是否重复同样由比较器的等价关系决定。
而且set的插入删除效率比用其他序列容器高。
之所以set容器能够自动有序，快速添加、删除，是由他的内部实现的：set容器的内部采用了一种非常高效的平衡检索二叉树：红黑树。关于红黑树，我只能说介于我现在的水平与时间，难以完全展开解释，而且红黑树在数据结构中也是比较复杂高深的，我这里就不做过多介绍，感兴趣的朋友可以自行了解~。
2.set的用法
1.set容器的声明
set容器的声明与之前我们了解过的vector类似。
下面是不同元素类型的声明示意，不是可直接编译的完整程序：每一种声明应分别使用，结构体也需要完整定义，并提供满足严格弱序的比较方式。
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| #include<iostream>
#include<set>
using namespace std;
struct node
{
...
}
int main()
{
set<int> st;
set<pair<int,int>> st;
set<char> st;
set<node> st;
}
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2.set的常用函数
首先要介绍的就是：
st.insert( ) 在st中插入元素。
st.begin() 返回指向第一个元素的迭代器.
st.end() 返回指向最后一个元素下一个位置（注意不是最后一个元素）的迭代器.
有了这三个函数，我们就可以实现set容器的一些基本功能。
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| #include<iostream>
#include<set>
using namespace std;
int main()
{
set<int> st;
st.insert(4);
int n;
for(int i=1;i<5;i++)
{
cin>>n;
st.insert(n);
}
for(auto it=st.begin();it!=st.end();it++)
{
cout<<*it<<" ";
}
return 0;
}
|
上面的代码中，我们使用auto关键字定义的迭代器it，当然我们也可以用
set<int> ::iterator it=st.begin();的方式来定义一个迭代器。
st.find(value) 返回 set 中与 value 等价的元素的迭代器；未找到时返回 st.end()，不能解引用。
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| #include<iostream>
#include<set>
using namespace std;
int main()
{
set<int> st;
st.insert(4);
int n;
for(int i=1;i<5;i++)
{
cin>>n;
st.insert(n);
}
auto it=st.begin();
it=st.find(2);
for(;it!=st.end();it++)
{
cout<<*it<<" ";
}
return 0;
}
|
st.erase(it) 删除一个元素，it为需要被删除的元素的迭代器。
st.erase(value) 删除值为value的元素。
st.erase(it1,it2) it1,it2均为迭代器，删除[it1，it2)内的元素（注意前闭后开）；
在刚刚代码的基础上：
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| #include<iostream>
#include<set>
using namespace std;
int main()
{
set<int> st;
st.insert(4);
int n;
for(int i=1;i<5;i++)
{
cin>>n;
st.insert(n);
}
st.erase(4);
for(auto it=st.begin();it!=st.end();it++)
{
cout<<*it<<" ";
}
return 0;
}
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| #include<iostream>
#include<set>
using namespace std;
int main()
{
set<int> st;
st.insert(4);
int n;
for(int i=1;i<5;i++)
{
cin>>n;
st.insert(n);
}
auto it=st.begin();
st.erase(it);
for(auto it=st.begin();it!=st.end();it++)
{
cout<<*it<<" ";
}
return 0;
}
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| #include<iostream>
#include<set>
using namespace std;
int main()
{
set<int> st;
st.insert(4);
int n;
for(int i=1;i<5;i++)
{
cin>>n;
st.insert(n);
}
auto it=st.begin();
st.erase(it,st.find(3));
for(auto it=st.begin();it!=st.end();it++)
{
cout<<*it<<" ";
}
return 0;
}
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st.count(value) 判断值为value的元素是否在容器中。
st.empty() 判断是否为空，若为空返回true。
st.clear() 清空set中所有元素。
st.size() set中元素的个数。
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| #include<iostream>
#include<set>
using namespace std;
int main()
{
set<int> st;
int n;
for(int i=1;i<5;i++)
{
cin>>n;
st.insert(n);
}
cout<<st.size()<<endl;
if(st.empty()) cout<<"容器为空"<<endl;
else cout<<"容器不为空"<<endl;
if(st.count(3)) cout<<"容器内有3"<<endl;
else cout<<"容器内没有3"<<endl;
st.clear();
if(st.empty()) cout<<"容器为空"<<endl;
else cout<<"容器不为空"<<endl;
if(st.count(3)) cout<<"容器内有3"<<endl;
else cout<<"容器内没有3"<<endl;
return 0;
}
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对本文使用默认比较器的 set<int>：
st.lower_bound(key_value) 返回第一个大于等于 key_value 的元素的迭代器。
st.upper_bound(key_value) 返回第一个大于 key_value 的元素的迭代器。
如果不存在符合条件的元素，两者都返回 st.end()，不能解引用。使用自定义比较器时，边界也按该比较器判断，不能直接套用数值上的“大于等于”或“大于”。
这两位也有其用法，在这里我不赘述，先举一个简单的例子，在下篇文章中我会以一道题来详细说明。
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| #include <iostream>
#include <set>
using namespace std;
int main ()
{
set<int> st;
st.insert(3);
st.insert(4);
st.insert(5);
cout<<*st.lower_bound(3)<<endl;
cout<<*st.upper_bound(3)<<endl;
return 0;
}
|
3.set的并，交，差，对称差
使用以下函数均需要包含头文件#include <algorithm>
set_intersection（取集合交集）
set_union（取集合并集）
set_difference（取集合差集）
set_symmetric_difference（取集合对称差集）
并不是只有set容器可以使用这四个函数，但两个输入区间必须按算法使用的同一个比较规则排序；使用自定义比较器的 set 时，也要向算法传入匹配的比较器。输出区间不能与任一输入区间重叠。
使用方法：（四个函数使用方法相似，这里以取并集为例）
1.set_union(A.begin(),A.end(),B.begin(),B.end(),inserter(C1,C1.end()));
将 A 和 B 的元素取并集，并通过插入迭代器写入 C1。若希望 C1 恰好保存本次并集，应先保证 C1 为空。
或：前四项不变，inserter(C1,C1.end()) 改为ostream_iterator<int>(cout,” “)。其功能为直接输出其并集。
ostream_iterator<int>(cout,” “)是一个输出流迭代器，使用时需要头文件#include <iterator>
这里第一个参数是标准输出流 std::cout，第二个参数是以空字符结尾的字符串指针，例如字符串字面量 " "，表示每个元素输出后追加的分隔符。
下面来进行一个总结：
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| #include <iostream>
#include <algorithm>
#include <set>
#include <iterator>
using namespace std;
int main(){
set<int>A;
set<int>B;
set<int>C1;
set<int>C2;
set<int>C3;
int n;
for(int i=0;i<4;i++){
cin>>n;
A.insert(n);
}
for(int i=0;i<4;i++){
cin>>n;
B.insert(n);
}
cout<<endl;
cout<<"并集："<<endl;
set_union(A.begin(),A.end(),B.begin(),B.end(),ostream_iterator<int>(cout," "));
set_intersection(A.begin(),A.end(),B.begin(),B.end(),inserter(C1,C1.end()));
cout<<endl<<"交集："<<endl;
for(auto pos=C1.begin();pos!=C1.end();pos++){
cout<<*pos<<" ";
}
set_difference(A.begin(),A.end(),B.begin(),B.end(),inserter(C2,C2.end()));
cout<<endl<<"差集："<<endl;
for(auto pos=C2.begin();pos!=C2.end();pos++){
cout<<*pos<<" ";
}
set_symmetric_difference(A.begin(),A.end(),B.begin(),B.end(),inserter(C3,C3.end()));
cout<<endl<<"对称差集："<<endl;
for(auto pos=C3.begin();pos!=C3.end();pos++){
cout<<*pos<<" ";
}
return 0;
}
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输出结果为：
完
后话
写到这里，这篇文章已经将近5000字了，也是尽我所能整理了一些set容器的相关知识，当然有一些知识比如set的自定义比较函数没有进行整理，感兴趣的朋友可以自行搜索了解一下qwq~，
话说整理stl容器的篇幅感觉会越来越长，下次我准备整理map，感觉可写的内容更多呢，有点违背这个专栏浅学的初衷，hhh。
就写到这吧，如果您喜欢可以点个赞，如果能得到您的关注支持那更是感激不尽。
下次见，bye。
校订记录（2026-10-09）：本页从原文迁入后，校正了比较器、查找边界、set_union 和输出迭代器的说明；声明示例补充了示意说明，并移除了删除示例中的一个不可见字符，原文日期保留。参考：C++ 标准工作草案的关联容器要求、set_union与输出流迭代器。
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