std::set
順序付きの一意な要素
「std::set」はCoddyKit上の無料C++ Academyレッスンです。 これはレッスン2/4です。 下記で完全なレッスンを無料で読むことができます。その後、ブラウザ内の組み込みコードエディタと24時間対応のAIチューターでハンズオン演習できます。 これはC++ Academy学習パスの一部であり、ウェブとCoddyKitアプリ全体で進捗が同期されます。 C++ Academyコースには全4レッスンが含まれています。
std::setとは
std::setは一意の要素をソート順で格納します。重複はなく、検索は対数時間で実行されます。
- キーがそのまま値になります。
- メンバーシップテストや重複除去に適しています。
#include <iostream>
#include <set>
int main() {
std::set<int> s{3, 1, 2, 1, 3};
for (int x : s) std::cout << x << ' ';
std::cout << '\n';
return 0;
}値の挿入
要素を追加するにはinsert()を使用します。すでに存在する値を挿入しても、単に無視されます。
#include <iostream>
#include <set>
int main() {
std::set<std::string> s;
s.insert("apple");
s.insert("banana");
s.insert("apple");
std::cout << s.size() << " unique items\n";
return 0;
}insertの戻り値
insert()はpairを返します。その.secondは、実際に挿入されたかどうかを示すbool値です。
#include <iostream>
#include <set>
int main() {
std::set<int> s{1, 2};
auto r = s.insert(2);
std::cout << std::boolalpha << "inserted: " << r.second << '\n';
auto r2 = s.insert(5);
std::cout << "inserted: " << r2.second << '\n';
return 0;
}メンバーシップの確認
値が存在するかを確認するには、count()またはC++20のcontains()を使用してください。
#include <iostream>
#include <set>
int main() {
std::set<int> s{10, 20, 30};
std::cout << s.count(20) << '\n';
std::cout << s.count(99) << '\n';
return 0;
}要素の検索
find()は一致する要素へのイテレーターを返し、存在しない場合はend()を返します。
#include <iostream>
#include <set>
int main() {
std::set<std::string> s{"red", "green", "blue"};
auto it = s.find("green");
std::cout << (it != s.end() ? "found" : "missing") << '\n';
return 0;
}要素の削除
erase()はキーで値を削除し、削除した数（0または1）を返します。
#include <iostream>
#include <set>
int main() {
std::set<int> s{1, 2, 3, 4};
s.erase(3);
for (int x : s) std::cout << x << ' ';
std::cout << '\n';
return 0;
}ソート順
要素は挿入された順序に関係なく、常に昇順で走査されます。
#include <iostream>
#include <set>
int main() {
std::set<int> s{50, 10, 40, 20, 30};
for (int x : s) std::cout << x << ' ';
std::cout << '\n';
return 0;
}データの重複除去
値をsetに入れると、重複を除去しながら同時にソートできるため便利です。
#include <iostream>
#include <set>
#include <vector>
int main() {
std::vector<int> v{4, 2, 4, 1, 2, 3, 1};
std::set<int> unique(v.begin(), v.end());
for (int x : unique) std::cout << x << ' ';
std::cout << '\n';
return 0;
}lower_boundとupper_bound
setは順序付けされているため、lower_bound()とupper_bound()を使って範囲を効率よく検索できます。
#include <iostream>
#include <set>
int main() {
std::set<int> s{10, 20, 30, 40, 50};
auto lo = s.lower_bound(20);
auto hi = s.upper_bound(40);
for (auto it = lo; it != hi; ++it) std::cout << *it << ' ';
std::cout << '\n';
return 0;
}サイズとクリア
size()は要素数を示し、empty()は空かどうかを確認し、clear()はすべての要素を削除します。
#include <iostream>
#include <set>
int main() {
std::set<int> s{1, 2, 3};
std::cout << s.size() << '\n';
s.clear();
std::cout << std::boolalpha << s.empty() << '\n';
return 0;
}範囲の挿入
別のコンテナーから範囲全体を挿入できます。重複は自動的に除去され、ソートされます。
#include <iostream>
#include <set>
int main() {
std::set<int> s{1, 2, 3};
int more[] = {3, 4, 5};
s.insert(more, more + 3);
for (int x : s) std::cout << x << ' ';
std::cout << '\n';
return 0;
}理解度チェック
std::setの動作についての理解度を確認してください。
まとめ
std::setについて学びました。
- 一意でソートされた値を保持します。
- 重複する挿入は暗黙的に無視します。
find、count、erase、順序付きのlower_boundおよびupper_boundによる検索に対応しています。
次は、重複を許可するmultimapとmultisetを紹介します。
よくある質問
「std::set」レッスンは無料ですか？
はい。「std::set」の完全なテキストはこのウェブで無料で読めます。インタラクティブに演習し（組み込みコードエディタと24時間対応のAIチューター）、C++ Academyコースの残りをアンロックするには、CoddyKit PROにアップグレードしてください。 C++ Academyコースには全4レッスンが含まれています。
「std::set」で何を学びますか？
順序付きの一意な要素 ブラウザで直接実行するハンズオンコードでC++ Academyを演習し、24時間対応のAIチューターがレッスンを進める中での質問に答えます。
C++ Academyを始めるのに経験は必要ですか？
事前経験は必要ありません。CoddyKitのC++ Academyは初級者から上級者向けに構成されているため、ここから始めるか最初から始めて、自分のペースで進むことができます。 これはレッスン2/4です。
「std::set」レッスンにはどのくらい時間がかかりますか？
ほとんどのCoddyKitレッスンは約5～10分かかります。各レッスンはコンパクトでインタラクティブなので、着実に進歩し、ウェブとアプリ全体で正確に前回の場所から再開できます。
このC++ Academyレッスンでコードを書いて実行できますか？
はい。すべてのC++ Academyレッスンに組み込みコードエディタが含まれているため、ブラウザでリアルコードを書いて実行し、即座のAIフィードバックを取得できます。ローカル設定は不要です。