C++ STL中的无序集合运算符

在C++ STL中，无序集合(unordered set)是一种既不排序也不重复的数据结构。它基于哈希表实现，在插入、查找、删除等操作上具有高效性能。虽然无序集合中元素的顺序是未定义的，但是可以使用一些运算符以及STL提供的其他函数对其进行操作和处理。本篇文章将介绍C++ STL中无序集合的运算符，并给出一些示例代码。

简介

在C++ STL中，无序集合是通过unordered_set或者unordered_multiset来实现的。其中，unordered_set只存储一个元素，而unordered_multiset可以存储多个相同的元素。无序集合中的元素都是独一无二的，即只存储一次，而且无序集合中的元素是基于哈希函数计算并存储在桶中的。因此，无序集合的操作和查找都是以常数时间O(1)完成的。

无序集合支持一些运算符，包括：

==：比较两个无序集合是否相等，包括元素数量和元素值。如果相等，则返回true；否则返回false。
!=：比较两个无序集合是否不相等。如果不相等，则返回true；否则返回false。
<=：判断一个无序集合是否是另一个无序集合的子集。如果是，则返回true；否则返回false。
<：判断一个无序集合是否是另一个无序集合的真子集。如果是，则返回true；否则返回false。
>=、>：判断一个无序集合是否是另一个无序集合的超集和真超集。

示例代码

下面给出一些示例代码，演示无序集合的运算符的使用。

1. 判断无序集合是否相等

#include <iostream>
#include <unordered_set>

using namespace std;

int main()
{
    unordered_set<int> set1 = {1, 2, 3};
    unordered_set<int> set2 = {1, 2, 3};
    unordered_set<int> set3 = {1, 2, 4};

    if (set1 == set2)
        cout << "set1 == set2" << endl;   // 输出set1 == set2

    if (set1 == set3)
        cout << "set1 == set3" << endl;   // 不输出

    return 0;
}

2. 判断无序集合是否不相等

#include <iostream>
#include <unordered_set>

using namespace std;

int main()
{
    unordered_set<int> set1 = {1, 2, 3};
    unordered_set<int> set2 = {1, 2, 3};
    unordered_set<int> set3 = {1, 2, 4};

    if (set1 != set2)
        cout << "set1 != set2" << endl;   // 不输出

    if (set1 != set3)
        cout << "set1 != set3" << endl;   // 输出set1 != set3

    return 0;
}

3. 判断一个无序集合是否是另一个无序集合的子集

#include <iostream>
#include <unordered_set>

using namespace std;

int main()
{
    unordered_set<int> set1 = {1, 2, 3, 4, 5};
    unordered_set<int> set2 = {2, 4};

    if (set2 <= set1)
        cout << "set2 is a subset of set1" << endl;   // 输出set2 is a subset of set1

    return 0;
}

4. 判断一个无序集合是否是另一个无序集合的真子集

#include <iostream>
#include <unordered_set>

using namespace std;

int main()
{
    unordered_set<int> set1 = {1, 2, 3, 4, 5};
    unordered_set<int> set2= {2, 4};

    if (set2 < set1)
        cout << "set2 is a proper subset of set1" << endl;   // 输出set2 is a proper subset of set1

    return 0;
}

5. 判断一个无序集合是否是另一个无序集合的超集

#include <iostream>
#include <unordered_set>

using namespace std;

int main()
{
    unordered_set<int> set1 = {1, 2, 3, 4, 5};
    unordered_set<int> set2 = {2, 4};

    if (set1 >= set2)
        cout << "set1 is a superset of set2" << endl;   // 输出set1 is a superset of set2

    return 0;
}

6. 判断一个无序集合是否是另一个无序集合的真超集

#include <iostream>
#include <unordered_set>

using namespace std;

int main()
{
    unordered_set<int> set1 = {1, 2, 3, 4, 5};
    unordered_set<int> set2 = {2, 4};

    if (set1 > set2)
        cout << "set1 is a proper superset of set2" << endl;   // 输出set1 is a proper superset of set2

    return 0;
}