std :: set，lower_bound和upper_bound如何工作？

Question

我有这么简单的代码：

#include <iostream>
#include <set>

using std::set;

int main(int argc, char argv) {
   set<int> myset;
   set<int>::iterator it_l, it_u;
   myset.insert(10);
   it_l = myset.lower_bound(11);
   it_u = myset.upper_bound(9);

   std::cout << *it_l << " " << *it_u << std::endl;
}

这将打印1作为11的下限，10作为9的上限。

我不明白为什么打印1。 我希望使用这两种方法来获得给定上限/下限的一系列值。

Answer 1

来自cppreference.com的std :: set :: lower_bound ：

返回值

迭代器指向第一个不小于键的元素。 如果找不到这样的元素，则返回一个past-the-end迭代器（参见end（） ）。

在您的情况下，由于您的集合中没有不小于（即大于或等于）11的元素，因此返回过去的迭代器并将其分配给it_l 。 然后在你的行：

std::cout << *it_l << " " << *it_u << std::endl;

您正在it_l这个过去的结束迭代器it_l ：这是未定义的行为，并且可能导致任何内容（测试中的1，0或其他编译器的任何其他值，或者程序甚至可能崩溃）。

您的下限应小于或等于上限，并且不应取消引用循环外的迭代器或任何其他测试环境：

#include <iostream>
#include <set>

using std::set;

int main(int argc, char argv) {
   set<int> myset;
   set<int>::iterator it_l, it_u;
   myset.insert(9);
   myset.insert(10);
   myset.insert(11);
   it_l = myset.lower_bound(10);
   it_u = myset.upper_bound(10);

    while(it_l != it_u)
    {
        std::cout << *it_l << std::endl; // will only print 10
        it_l++;
    }
}

Answer 2

这是UB。 你的it_l = myset.lower_bound(11); 返回myset.end() （因为它找不到集合中的任何内容），你没有检查，然后你基本上打印出past-the-end迭代器的值。

Answer 3

lower_bound（）将迭代器返回给第一个不小于键的元素。 如果找不到这样的元素，则返回end（）。

请注意，使用end（）返回的迭代器指向集合中过去的结尾元素。 这是标准容器的正常行为，表明出现了问题。 根据经验，您应该始终检查并采取相应措施。

您的代码是上述情况的示例，因为集合中没有不少于11的元素。 打印的'1'只是来自end（）迭代器的垃圾值。

请使用以下代码段自行查看：

#include <iostream>
#include <set>

using std::set;

int main(int argc, char argv) {
   set<int> myset;
   set<int>::iterator it_l, it_u;
   myset.insert(10);

   it_l = myset.lower_bound(11);
   if (it_l == myset.end()) {
       std::cout << "we are at the end" << std::endl;
   }

   it_u = myset.upper_bound(9);

   std::cout << *it_l << " " << *it_u << std::endl;
}