C++ 从一组集合中找到集合子集的最佳方法

首先，很抱歉标题模棱两可

假设我有以下一组集合：

第一组 第2组 对于

组1

中的每个集合，调用集合

s

，我需要找到

组2

中的集合-调用它

m

-这样

m

就是

s

的子集

以我为例，答案是：

s1 -> m2
s2 -> nothing

现在，我将值存储在

std:set

中，但如果需要，我可以更改它。此外，集合可能会变大，因此算法需要高效。现在我有一个蛮力的方法，我并不完全满意

---

有什么建议吗？

你没有具体说明你的方法有多残忍。只要您在std:：namespace中使用set查询函数，那么它们可能会尽可能地高效。 例如，测试集合_交点（s1.begin（）、s2.end（）、m1.begin（）、m1.end（））是否等于m1

您可以更高效，因为您不需要匹配元素的副本，只需要知道它们都出现了。这可以通过复制set_intersection的代码来实现，但将实现更改为只计算匹配元素的数量，而不是将它们复制出去。然后，如果计数与m的大小相同，则有一个匹配项

---

至于容器，对于大型集合，我通常更喜欢排序的deque而不是set。内存在堆上的分布要小得多，这有助于缓存。它还避免了底层树的开销。当容器创建一次，但被搜索多次时，这尤其有用。

第一步是根据基数（即大小）对组1进行排序。那么算法的顺序是：

foreach std::set M in "Group 2" {
  foreach std::set S in "Group 1" and S.size()>=M.size() {  // replace with binary search
     if ( std::includes(S.begin(),S.end(),M.begin(),M.end()) )
       { /* M is a subset of S */ }
    }
  }
}

这应该具有时间复杂度O（MSR），其中M是“组2”中集合的#，S是“组1”中集合的#，R是“组1”中最大集合的大小

---

编辑：我突然想到，使用

S.find（）

可能比调用

std:：includes（）

（按顺序迭代）更有效，但我认为只有当M.size（）比S.size（）小得多时才是这样——O（M+S）比O（MlogS）.

您的设置是经常修改还是只读/大部分

• 如果频繁修改，

  std:：set

  在修改和排序性能之间取得了良好的平衡
• 如果是只读或多读，可以使用排序的

  std:：vector

  。排序很昂贵，但实际上比在

  std:：set

  中构建一个完整的树便宜，因此如果很少这样做，性能会更好

---

创建已排序的容器（无论是“自动排序”的

std:：set

还是手动排序的

std:：vector

），都可以使用

std:：includes

测试子集。顺便说一句，如果您需要找到合适的子集，您可以在之后比较元素计数。

您可以尝试类似的方法。 步骤：

• 创建包含两个组中所有对象的数组
• 转换位数组中的每个s和m，其中数组（i）=1（如果集合包含对象（i），否则为0
• 如果m（k）和s（j）=m（k），m（k）是s（j）的子集

---

因此，在您的示例中，它应该只返回m2，这是s1的子集？@crush是的，我已经为我的示例发布了解决方案。我不确定我是否理解。你是说m1是s1的子集，还是反过来说？似乎s1是m1的一个子集。但是s2是m3的一个子集，那么s2->m3不是吗？对不起，如果我误解了这一点。@Patrick87对不起，我错了。它应该是m2，而不是m1。更正。你能使用排序列表和二进制搜索吗？如果你要否决我的投票，那很好，但至少给出一些这样做的理由。我写的错了吗？嗯。。。我们在这里被一个连续的驱动器所困扰。有些人就是不愿意表现得很好：|@BrankoDimitrijevic：我曾经回答过一个问题，这个问题也发生过。大多数答案都被否决了，没有任何解释。。。两次。看起来有点奇怪，但大多数人玩这个“游戏”相当不错。这是一个很好的社区。我甚至不知道std:：includes（）的存在。我想我现在需要修改我的回答。。。

s1 -> m2
s2 -> nothing

foreach std::set M in "Group 2" {
  foreach std::set S in "Group 1" and S.size()>=M.size() {  // replace with binary search
     if ( std::includes(S.begin(),S.end(),M.begin(),M.end()) )
       { /* M is a subset of S */ }
    }
  }
}