std :: setに「contains」メンバー関数がないのはなぜですか？

私は頻繁に使用してstd::set<int>おり、そのようなセットに数値が含まれているかどうかを確認する必要があるだけです。

私は書くのが自然だと思います：

if (myset.contains(number))
   ...

しかし、containsメンバーがいないため、面倒なことを書く必要があります。

if (myset.find(number) != myset.end())
  ..

またはそれほど明白ではない：

if (myset.count(element) > 0) 
  ..

この設計決定の理由はありますか？

それはおそらく彼らが作ろうとしていることstd::setとstd::multiset、可能な限り類似しているためだと思います。（そして、にcountは完全に賢明な意味がありstd::multisetます。）

個人的にはこれは間違いだったと思います。

次のようにcountつづりを間違えcontainsて、テストを記述しても、それほど悪くはありません。

if (myset.count(element)) 
   ...

それでも残念です。

を書くことができるようにするにはif (s.contains())、のように（または別の話であるに変換可能な型）contains()を返すbool必要があります。boolbinary_search

の 根本的な理由設計上の決定の背後にはない、このようにそれを行うには、ということですcontains()これを返しますboolでしょう要素がコレクション内にある場合についての貴重な情報を失います。find()は、その情報をイテレータの形式で保存して返すため、STLのような一般的なライブラリに適しています。アレックスステパノフがよく説明しているように（たとえば、ここ）、これは常にアレックスステパノフの指針となっています。

とおりcount()、それは大丈夫回避策はしばしばだが、一般的にアプローチ、それに問題があることです、それはより多くの作業し contains() なければならないでしょうが。

これは、a bool contains()があまり便利ではなく、必要でもないということではありません。少し前に、この非常に同じ問題についてISO C ++標準-将来の提案グループで長い議論がありました。

誰もそれを追加しなかったので、それはそれを欠いています。stdライブラリが組み込んだSTLのコンテナは、インターフェイスが最小限になるように設計されているため、誰も追加しませんでした。（std::string同じ方法でSTLから取得されたものではないことに注意してください）。

奇妙な構文を気にしないのであれば、それを偽造することができます：

template<class K>
struct contains_t {
  K&& k;
  template<class C>
  friend bool operator->*( C&& c, contains_t&& ) {
    auto range = std::forward<C>(c).equal_range(std::forward<K>(k));
    return range.first != range.second;
    // faster than:
    // return std::forward<C>(c).count( std::forward<K>(k) ) != 0;
    // for multi-meows with lots of duplicates
  }
};
template<class K>
containts_t<K> contains( K&& k ) {
  return {std::forward<K>(k)};
}

使用する：

if (some_set->*contains(some_element)) {
}

基本的に、stdこの手法を使用して、ほとんどのC ++ 型の拡張メソッドを記述できます。

これを行うだけの方がはるかに理にかなっています。

if (some_set.count(some_element)) {
}

しかし、私は拡張メソッド方式で面白がっています。

本当に悲しいことは、1つまたは複数の要素を見つけなければならず、それらを数えなけれcontainsばならないので、効率的なものを書くことは、multimapまたはmultisetで速くなる可能性があるということです。count

7の10億コピーを含むマルチセット（使いきった場合に備えて）は、非常に遅くなる可能性があります。 .count(7)可能性がありますが、非常に速くなる可能性がありますcontains(7)。

上記の拡張メソッドを使用lower_boundするとend、を使用してと比較し、次に要素と比較することで、このケースでの処理を高速化できます。ただし、順序付けられていないニャーと順序付けられたニャーに対してそれを行うには、空想的なSFINAEまたはコンテナ固有のオーバーロードが必要になります。

あなたは特定のケースを調査していて、全体像を見ていません。ドキュメントに 記載されているようにstd::set、AssociativeContainerコンセプトの要件を満たしています。その概念のために、それは持っているどんな意味がありませんcontains、それはかなり役に立たないためであるとして、この方法をstd::multisetしてstd::multimap、しかし、countそれらのすべての罰金に動作します。この方法は、けれどもcontainsの別名として追加することができcountためstd::set、std::mapそして彼らのハッシュされたバージョン（のようなlength用size()でstd::string）が、図書館クリエイターのように見えますが、それのための本当の必要性を見ていません。

なぜ、私は知らないが、std::set何も持っているcontainsが、countこれだけで今までに戻っ0たり1、あなたはテンプレート記述することができcontains、このようなヘルパー関数を：

template<class Container, class T>
auto contains(const Container& v, const T& x)
-> decltype(v.find(x) != v.end())
{
    return v.find(x) != v.end();
}

次のように使用します。

    if (contains(myset, element)) ...

その真の理由setは私にとって謎ですが、この同じ設計の1つの考えられる説明はmap、人々が誤って非効率なコードを作成するのを防ぐことです。

if (myMap.contains("Meaning of universe"))
{
    myMap["Meaning of universe"] = 42;
}

これは2つになります mapルックアップます。

代わりに、イテレータを取得する必要があります。これにより、イテレータを再利用する必要があるという精神的なヒントが得られます。

auto position = myMap.find("Meaning of universe");
if (position != myMap.cend())
{
    position->second = 42;
}

mapルックアップを1つだけ使用します。

我々はそれを実現した場合setとmap同じ肉で作られている、我々はにも、この原則を適用することができますset。つまり、にset存在する場合にのみアイテムを操作したい場合set、この設計により、次のようにコードを記述できなくなります。

struct Dog
{
    std::string name;
    void bark();
}

operator <(Dog left, Dog right)
{
    return left.name < right.name;
}

std::set<Dog> dogs;
...
if (dogs.contain("Husky"))
{
    dogs.find("Husky")->bark();
}

もちろん、これは単なる憶測にすぎません。

c ++ 20以降、

bool contains( const Key& key ) const

利用可能です。

binary_searchはどうですか？

 set <int> set1;
 set1.insert(10);
 set1.insert(40);
 set1.insert(30);
 if(std::binary_search(set1.begin(),set1.end(),30))
     bool found=true;

contains（）はブール値を返す必要があります。C ++ 20コンパイラを使用して、コードに対して次の出力を取得します。

#include<iostream>
#include<map>
using namespace std;

int main()
{
    multimap<char,int>mulmap;
    mulmap.insert(make_pair('a', 1)); //multiple similar key
    mulmap.insert(make_pair('a', 2)); //multiple similar key
    mulmap.insert(make_pair('a', 3)); //multiple similar key
    mulmap.insert(make_pair('b', 3));
    mulmap.insert({'a',4});
    mulmap.insert(pair<char,int>('a', 4));
    
    cout<<mulmap.contains('c')<<endl;  //Output:0 as it doesn't exist
    cout<<mulmap.contains('b')<<endl;  //Output:1 as it exist
}

もう1つの理由は、std :: setが数学セット理論の意味でのセットであるという誤った印象をプログラマに与えることです。彼らがそれを実装すると、他の多くの質問が続きます：std :: setに値のcontains（）がある場合、なぜ別のセットにそれがないのですか？union（）、intersection（）およびその他の集合演算と述語はどこにありますか？

もちろん、答えは、セット操作の一部はすでに（std :: set_union（）など）の関数として実装されており、その他は単純にcontains（）として実装されていることです。関数および関数オブジェクトは、オブジェクトメンバーよりも数学の抽象化でうまく機能し、特定のコンテナータイプに限定されません。

完全な数学セット機能を実装する必要がある場合、基盤となるコンテナーの選択だけでなく、実装の詳細も選択できます。たとえば、theory_union（）関数は不変オブジェクトで機能し、関数型プログラミングにより適しています。または、オペランドを変更してメモリを節約しますか？それは最初から関数オブジェクトとして実装されますか、それともC関数であり、必要に応じてstd :: function <>を使用して実装する方が良いでしょうか？

現在のところ、std :: setは単なるコンテナーであり、数学的な意味でのsetの実装に適していますが、理論上のセットであるということは、理論上のベクトルであるstd :: vectorとほとんど同じです。