C++ 设置insert进行奇怪的比较

我无法解释std:：set在插入新元素时进行的比较次数。以下是一个例子：

对于此代码

struct A {
    int i = 0;
    bool operator()(int a, int b)
    {
        ++i;
        return a < b;
    }
};

int main()
{    
    A a;

    set<int, A> s1(a);

    s1.insert(1);    
    cout << s1.key_comp().i << endl;

    s1.insert(2);    
    cout << s1.key_comp().i << endl;
}

---

为什么插入第二个元素需要3次比较？o_o

这是使用红黑树实现

std:：set

的一个副作用，与标准二叉树相比，它最初需要更多的比较。

我不知道具体情况，因为它们取决于

std:：set

实现，但是确定两个项的相等性需要两次比较，因为它基于这样一个事实，

not（x

意味着

x==y

根据树的优化方式，您可能需要进行第一次比较以确定它应该向左还是向右，然后进行两次比较以检查它是否相等

---

本标准没有要求比较次数为O（对数N），其中N是

集合中已存在的项数

。恒定因素是实施质量问题。

乍一看似乎有些奇怪。你使用的C++标准是什么？哪个stl？调试版本和非调试版本之间是否一致？我增加了测试用例以进行更多的比较，它产生了

[0,3,4,4,5,5,6,6,6]

@Angew是的，不幸的是。对于调试和发布@ BaseSeBi的结果，我使用C++ 11，这里是我的编译器的细节：Apple LLVM版本4.2（CLAN-425.0.28）（基于LLVM 3.2Svn）目标：X86Y64-APPL-DARWIN 114.2线程模型：PosiXi也期待两个非相等测试的比较，但是其中一个测试也暗示了元素应该向右还是向左的结果，所以我不明白你关于第三个的观点comparison@IssamT.：这是因为您假设左/右检查的结果被重新用于相等性测试。正如我的第二段所指出的，不一定如此。@matthieum：我明白你的意思了。但我通常认为stl库是以一种非常智能的方式实现的，因此如果实现不重用以前完成的结果，那就很奇怪了comparison@IssamT.：这是一个相当不成熟的优化。当一棵树有N个级别时，最多有N个比较来定位该位置，然后有2个比较用于相等。N+1（优化）和N+2（非优化）之间的差异并不是很大。当我思考它时，它确实是有意义的：记住上次比较的结果会给每个操作增加开销。对于一棵大树，这些可能会超过你所看到的单个额外的比较。最重要的是，你会得到循环复杂度的增加。你能进一步说明为什么红黑树需要更多的前期比较吗。我对这种结构不够熟悉，无法理解为什么它是一种需求。@MatthieuM。这两个额外的比较源于这样一个事实，即红黑树节点总是有两片叶子，因此第一次插入技术上会添加根和两片（null）叶子，当添加第二个元素时，它必须与两片叶子进行比较，因为与第一片叶子进行比较的任何一片叶子都会返回null。至少这是我有根据的猜测，因为我自己并不太熟悉。

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