C++ unordered_set emplace详解|极客笔记

C++ unordered_set emplace详解

在C++中，unordered_set是一种无序的集合容器，它存储不重复的元素，并且提供了高效的查找、插入和删除操作。emplace函数是unordered_set中用于插入元素的一种方式，它与insert函数类似，但是更加高效。本文将详细解释unordered_set和emplace函数的使用方法，并且给出示例代码。

unordered_set简介

unordered_set是STL标准库中的一种集合容器，它内部使用哈希表来存储元素，因此插入、查找和删除操作的时间复杂度均为O(1)。unordered_set中的元素是不重复的，每个元素在集合中只会出现一次。与set相比，unordered_set不会对元素进行排序，在插入或删除元素时更加高效。

unordered_set的定义方式如下：

#include <unordered_set>

std::unordered_set<int> mySet;

emplace函数概述

emplace函数是C++11标准引入的新特性，用于在容器中构造元素，不需要拷贝或移动元素。对于unordered_set来说，emplace函数用于插入新的元素，并且返回一个pair类型的值，表示插入的结果。如果插入成功，则pair的第一个元素为一个迭代器，指向插入的元素；如果插入失败（因为元素已经存在），则pair的第一个元素为一个迭代器，指向已经存在的元素。

emplace函数的定义方式如下：

template <class... Args>
std::pair<iterator, bool> emplace(Args&&... args);

使用emplace插入元素

下面我们来看一个示例，演示如何使用emplace函数向unordered_set中插入元素：

#include <iostream>
#include <unordered_set>

int main() {
    std::unordered_set<std::string> mySet;

    auto result1 = mySet.emplace("apple");
    if(result1.second) {
        std::cout << "Inserted: " << *(result1.first) << std::endl;
    }

    auto result2 = mySet.emplace("apple");
    if(!result2.second) {
        std::cout << "Element already exists: " << *(result2.first) << std::endl;
    }

    return 0;
}

在上面的示例中，我们首先创建了一个空的unordered_set容器mySet，然后使用emplace函数插入了一个字符串”apple”。第一次插入成功，因为”apple”是一个新的元素，插入的结果存储在result1中，我们通过result1.second来判断插入是否成功，并且通过result1.first得到插入的元素的迭代器。第二次插入失败，因为unordered_set中已经存在”apple”这个元素，插入的结果存储在result2中，我们通过result2.second来判断插入是否成功，并且通过result2.first得到已经存在的元素的迭代器。

运行结果如下：

Inserted: apple
Element already exists: apple

unordered_set的遍历

对于unordered_set容器，可以使用迭代器来遍历集合中的元素。下面是一个示例，演示如何使用迭代器来遍历unordered_set：

#include <iostream>
#include <unordered_set>

int main() {
    std::unordered_set<int> mySet = {1, 2, 3, 4, 5};

    for(auto it = mySet.begin(); it != mySet.end(); ++it) {
        std::cout << *it << " ";
    }

    std::cout << std::endl;

    return 0;
}

在上面的示例中，我们首先创建了一个包含5个整数的unordered_set容器mySet，然后使用迭代器从头到尾遍历容器中的元素，并输出每个元素的值。

运行结果如下：