如何检查一个集合是否在C ++中的某个范围内具有元素答案

【问题标题】：how to check whether a set has element(s) in certain range in C++如何检查一个集合是否在C ++中的某个范围内具有元素
【发布时间】：2012-01-25 02:39:38
【问题描述】：

我需要检查 std::set 是否包含某个范围内的元素。例如，如果集合是一个set<int>{1, 2, 4, 7, 8}，并且给定一个int 间隔[3, 5]（包括两个端点），我需要知道它是否有集合中的元素。在这种情况下，返回 true。但如果区间为[5, 6]，则返回false。间隔可能是[4, 4]，但不是[5, 3]。

看起来我可以使用set::lower_bound，但我不确定这是否是正确的方法。我还希望尽可能降低复杂性。我相信使用lower_bound 是对数，对吗？

【问题讨论】：

标签： c++ search stl set stdset

【解决方案1】：

您可以同时使用lower_bound 和upper_bound。您测试 3 到 5 之间的元素（含）的示例可以编写如下：

bool contains_elements_in_range = s.lower_bound(3) != s.upper_bound(5);

您可以通过切换您正在使用的函数（upper_bound 或lower_bound）来使范围包含或排除两端：

s.upper_bound(2) != s.upper_bound(5); // Tests (2, 5]
s.lower_bound(3) != s.lower_bound(6); // Tests [3, 6)
s.upper_bound(2) != s.lower_bound(6); // Tests (2, 6)

对数时间是你能达到的最好的，因为集合是排序的，你需要在排序范围内找到一个元素，这需要二分搜索。

【讨论】：

如果 set 在该范围内有多个元素怎么办？

【解决方案2】：

如果您确定要使用std::set，那么我同意它的lower_bound 方法是可行的方法。正如你所说，它将具有对数时间复杂度。

但是根据您的尝试，如果您使用排序的std::vector 和独立的std::lower_bound 算法（std::lower_bound(v.begin(), v.end(), 3)），您的程序的整体性能可能会更好。这也是对数的，但常数较低。（当然，缺点是向std::vector 中插入元素并保持排序通常比向std::set 中插入元素要昂贵得多。）

【讨论】：