STL set能保证最坏情况下的查找和插入效率,logN。但是维护红黑树开销较大。set内的元素按照一定的逻辑顺序组织,查找、插入等操作的结果都和排序规则有关。
      适合STL set的情况为: 1、集合很大,以至于O(N)远大于O(longN)。2、查找和插入的次数一样多,且需要考虑插入的效率。3、集合内的元素以随机顺序插入。4、查找和插入交叉进行。
       在对插入效率要求不高,或者特定情况下插入效率可以接受时,使用sorted vector也可以实现O(longN)的查找。而且std的sort、lower_bound、upper_bound、binary_search方法,在支持随机存取的sorted vector上时间复杂度都是O(longN)。
       封装了一个sorted vector的实现,不是很完善目前。
 
 #include <iterator>
#include <iostream>
#include "sorted_vector_algo.h"
using namespace std; using std::vector;
using namespace sorted_vector_algo; //将std的lower_bound等方法源码整理出来
//using std::lower_bound; //二分查找,在有序数组上时间复杂度为O(logn)
//using std::upper_bound;
/*
*std::sort采用的是成熟的"快速排序算法"(目前大部分STL版本已经不是采用简单的快速排序,而是结合内插排序算法)。
可以保证很好的平均性能、复杂度为n*log(n),由于单纯的快速排序在理论上有最差的情况,性能很低,其最坏算法复杂度为n*n,
但目前大部分的STL版本都已经在这方面做了优化。
std::stable_sort采用的是"归并排序",分派足够内存时,其算法复杂度为n*log(n), 否则其复杂度为n*log(n)*log(n),
其优点是会保持相等元素之间的相对位置在排序前后保持一致。
* */ template <class T, class Compare = std::less<T> >
struct sorted_vector {
vector<T> V;
Compare cmp; typedef typename vector<T>::size_type size_type;
typedef typename vector<T>::iterator iterator;
typedef typename vector<T>::const_iterator const_iterator;
typedef typename vector<T>::reference reference;
typedef typename vector<T>::const_reference const_reference;
iterator begin() { return V.begin(); }
iterator end() { return V.end(); }
const_iterator begin() const { return V.begin(); }
const_iterator end() const { return V.end(); } sorted_vector(const Compare& c = Compare()): V(), cmp(c) {} template <class InputIterator>
sorted_vector(InputIterator first, InputIterator last,
const Compare& c = Compare()): V(first, last), cmp(c)
{
std::sort(begin(), end(), cmp);
} iterator insert(const T& t) {
iterator i = sorted_vector_algo::upper_bound(begin(), end(), t, cmp);
if (i == end() || cmp(t, *i))
V.insert(i, t);
return i;
}
iterator erase(const T& t) {
iterator i = std::lower_bound(begin(), end(), t, cmp);
iterator j = std::upper_bound(begin(), end(), t, cmp); return V.erase(i, j);
} //针对多维索引的属性值查找,需提供自定义的比较方法。只能查找当前容器中有序的属性值。
template <typename _Tp, class _Compare>
const_iterator find(const _Tp& t, _Compare cmp) {
const_iterator i = lower_bound(t, cmp);
return i == end() || cmp(t, *i) ? end() : i;
} template <typename _Tp, typename _Compare>
iterator lower_bound (const _Tp& val, _Compare cmp) {
return sorted_vector_algo::lower_bound(begin(), end(), val, cmp);
} const_iterator find(const T& t) const {
const_iterator i = sorted_vector_algo::lower_bound(begin(), end(), t, cmp);
return i == end() || cmp(t, *i) ? end() : i;
} iterator lower_bound (const T& val) {
return sorted_vector_algo::lower_bound(begin(), end(), val, cmp);
}
iterator upper_bound (const T& val) {
return sorted_vector_algo::upper_bound(begin(), end(), val, cmp);
} bool empty() const {
return V.empty();
}
reference operator[] (size_type n) {
return V[n];
}
const_reference operator[] (size_type n) const{
return V[n];
} std::size_t size(){
return V.size();
}
};

封装的一个sorted_vector示例,实现了stl::set的一部分接口的更多相关文章

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