是否可以在 C++ STL 中获取集合的单个元素？答案

【问题标题】：Is it possible to get a single element of a set in C++ STL?是否可以在 C++ STL 中获取集合的单个元素？
【发布时间】：2025-12-06 04:25:01
【问题描述】：

我有以下带有 C++ STL 向量的 C++ 代码，

#include <iostream>
#include <vector>
using namespace std;

int main ()
{   
    vector <int> v;

    for (int i=0; i<15; i++)
        v.push_back (i);

    cout << v[10] << endl;

    return 0;
}

它通常打印存储在第 10 个索引中的元素。输出为 10。

但我也尝试了同样的 C++ STL 设置，

#include <iostream>
#include <set>
using namespace std;

int main ()
{
    set <int> myset;

    for (int i=0; i<15; i++)
        myset.insert (i);

    cout << myset[10] << endl;

    return 0;
}

它给了我编译错误，显示以下消息:(

prog.cpp：在函数“int main()”中：

prog.cpp:12:18: error: no match for ‘operator[]’（操作数类型是 ‘std::set’ 和 ‘int’) cout

所以，我的问题是，有什么方法可以打印 STL 集合的任何元素，就像 C++ 中的 STL 向量一样？如果是，怎么做？

同时，我们可以使用迭代器，但据我所知，它可以与完整的集合一起使用。 :)

【问题讨论】：

迭代器应该可以解决问题。
因为 set 没有索引访问权限。
您的示例是一个玩具，但您应该记住 std::set 不存储重复项。如果您每次都将循环重写为 insert(1) 会怎样——您怎么知道 10 在范围内？即使使用迭代器，您也会越界访问项目，因为该集合仅包含 1 个项目。
我的意思是，如果您依赖 [ ] 访问 std::set 中的项目，那么您的程序存在设计缺陷。
顺便问一下，你确定你真的想要集合的“第 10 个元素”吗？我的意思是，集合中的顺序对你来说重要吗？

标签： c++ c++11 vector stl set

【解决方案1】：

是的，可以，但不能使用operator[]。

std::set 不提供operator[]，因为它不是随机访问容器。相反，必须使用迭代器来访问它的元素。

auto first = myset.begin(); // get iterator to 1st element
std::advance(first, 9);     // advance by 9
std::cout << *first;        // 10th element

请注意，std::set 是一个有序容器，元素不会按照您插入它们的顺序出现。

【讨论】：

s/will not/may not/ 我们应该强调这是使用集合的错误方式。容器之间预期用途的差异正是存在不同容器的原因。为什么向量有 6 个不同的名称？

【解决方案2】：

您不能通过索引访问集合元素。但是你可以在迭代器上使用std::advance。

set<int>::iterator it = myset.begin();
std::advance(it, 5); // advanced by five

std::next也在C++11中，

auto it = std::next(myset.begin(), 5);

这里解释了这两个版本之间的区别： What's the difference between std::advance and std::next?

【讨论】：

【解决方案3】：

问题是集合不能通过索引访问。但您仍然可以执行以下操作：

set<int>::iterator myIterator = myset.begin();
advance(myIterator , 9);
int theTenth= *myIterator;

这基本上是获得一个交互器并将其“移动”向前 9 个位置......

【讨论】：

【解决方案4】：

您不能在清晰的 C++ 中执行此操作，但如果您使用 GCC（根据您的编译错误，您可能会这样做），您可以创建基于策略的集合，其行为与普通 STL 集合一样，但支持您要求的操作关于。

#include <iostream>
using namespace std;

#include <ext/pb_ds/assoc_container.hpp>
using namespace __gnu_pbds;
typedef tree<int,null_type,less<int>,rb_tree_tag,tree_order_statistics_node_update> indexed_int_set;

int main ()
{
    indexed_int_set myset;

    for (int i=0; i<15; i++)
        myset.insert (i);

    cout << *myset.find_by_order(10) << endl;

    return 0;
}

在上面的代码中，我们定义了名为indexed_int_set的结构体，它有两个额外的方法：find_by_order(int p)和order_of_key(int k)。第一个是你想要的，它返回一个迭代器到第 p 个元素。第二个类似于lower_bound，但返回一个索引而不是迭代器。

【讨论】：