std::unordered_set

它存储一组唯一的元素，但不保证元素的存储顺序。以下是一些常见的应用场景：

一、快速查找唯一元素

1. 数据验证和去重：

   • 当处理大量数据时，需要快速判断一个元素是否已经存在于集合中，并且去除重复元素。std::unordered_set提供了快速的插入和查找操作，平均时间复杂度为常数时间。

   • 例如，在读取一个大型文本文件时，可以使用std::unordered_set来存储已经处理过的单词，以避免重复处理相同的单词。

   • 以下是一个简单的示例：

     std::unordered_set<std::string> uniqueWords;
     std::string word;
     while (std::cin >> word) {
         if (uniqueWords.find(word) == uniqueWords.end()) {
             // 单词是新的，进行处理
             uniqueWords.insert(word);
         }
     }

2. 缓存和过滤：

   • 在一些应用中，需要快速判断一个元素是否已经在缓存中，或者过滤掉已经处理过的元素。std::unordered_set可以作为一个高效的缓存或过滤器，快速判断元素的存在性。

   • 例如，在一个网络爬虫中，可以使用std::unordered_set来存储已经访问过的网页 URL，以避免重复访问。

   • 以下是一个示例：

     std::unordered_set<std::string> visitedUrls;
     std::string url;
     while (/* 还有未访问的 URL 来源 */) {
         url = /* 获取下一个 URL */;
         if (visitedUrls.find(url) == visitedUrls.end()) {
             // URL 未被访问过，进行处理
             visitedUrls.insert(url);
         }
     }

二、集合操作

1. 并集、交集和差集：

   • 虽然std::unordered_set没有直接提供集合操作的函数，但可以通过手动实现来进行并集、交集和差集的计算。

   • 例如，计算两个集合的并集：

     std::unordered_set<int> set1 = {1, 2, 3, 4};
     std::unordered_set<int> set2 = {3, 4, 5, 6};
     std::unordered_set<int> unionSet;
     for (const int& element : set1) {
         unionSet.insert(element);
     }
     for (const int& element : set2) {
         unionSet.insert(element);
     }

   • 类似地，可以实现交集和差集的计算。

2. 成员关系判断：

   • 快速判断一个元素是否属于一个集合。由于std::unordered_set的查找操作平均时间复杂度为常数时间，因此在处理大量元素时非常高效。

   • 例如：

     std::unordered_set<int> mySet = {1, 2, 3, 4};
     bool isMember = (mySet.find(3)!= mySet.end());

三、作为哈希表的替代

1. 简单的键值存储：

   • 如果只需要存储唯一的键，而不需要关联的值，可以使用std::unordered_set作为一个简单的哈希表替代。

   • 例如，存储一组唯一的用户名：

     std::unordered_set<std::string> usernames;
     usernames.insert("user1");
     usernames.insert("user2");
     // 检查用户名是否存在
     bool exists = (usernames.find("user1")!= usernames.end());

2. 快速访问特定元素：

   • 当需要快速访问特定的元素时，可以使用std::unordered_set的查找操作来快速定位元素。

   • 例如，在一个游戏中，存储已经出现的敌人类型，以便快速判断某个敌人类型是否已经出现过。

   • 以下是一个示例：

     std::unordered_set<std::string> enemyTypes;
     enemyTypes.insert("zombie");
     enemyTypes.insert("skeleton");
     // 检查特定敌人类型是否存在
     bool exists = (enemyTypes.find("zombie")!= enemyTypes.end());