c++ - 检查 vector 中具有特定条件的唯一元素

Question

我有一个 dataItems 结构的 vector ，我需要在其中检查唯一元素，条件“id”应该不同，即使所有元素(a、b、c)都可以相同，那么它是唯一的。每次将元素添加到 vector 后，我都需要根据 id 检查唯一性(意味着除了“id”之外，所有其他参数都可以相同，然后返回 true 否则返回 false)。

#include <iostream>
#include <vector>

struct dataItems
{
    int a, b, c;
    unsigned int id;
};

bool isDataUnique(std::vector<dataItems> &dataList)
{
    bool ret = true;
    for(size_t i = 0; i < dataList.size(); ++i)
    {
        for(size_t j = 0; j < dataList.size(); ++j)
        {
            if(i != j)
            {
                if((dataList.at(i).a == dataList.at(j).a) &&
                    (dataList.at(i).b == dataList.at(j).b) &&
                    (dataList.at(i).a == dataList.at(j).a))
                    {
                        if(dataList.at(i).id == dataList.at(j).id)
                        {
                            ret = false;
                            break;
                        }
                    }
            }
        }
    }
    return ret;
}

 int main()
{
    std::vector<dataItems> v;
    dataItems obj1 = {0}, obj2 = {0};

    obj1.a = obj2.a = 2;
    obj1.b = obj2.b = 3;
    obj1.c = obj2.c = 4;
    //obj1.id = obj2.id = 1; // data is not unique
    obj1.id = 1;
    obj2.id = 2; // as id's are different data is unique

    v.push_back(obj1);
    v.push_back(obj2);

    std::cout << std::boolalpha << isDataUnique(v) << '\n';


    return 0;
}

在 c++14 中，是否可以优化，因为我觉得我的算法没有优化？

Answer 1

你可能会让自己变得比需要的更难。你有一个结构，你需要创建一个结构的集合，唯一的约束是每条记录都有一个唯一的 ID。其余值可能相同也可能不同，并且出于逻辑目的与您的代码无关。

在声明您的结构(并创建一个方便的typedef)之后，创建一个结构或类来保存和管理您的数据集合是有意义的。

如果使用类，您可以简单地声明一个私有(private) vector 来保存您的数据集合，以及一个私有(private)成员函数来检查添加的任何数据是否包含唯一 ID。例如，您可以声明您的类和结构 vector 类似于:

class items_t {
    std::vector<dataitems_t> data;
    bool unique (dataitems_t d) {
        for (auto& i : data)
            if (i.id == d.id)
                return false;
        return true;
    }
  public:
    ...

这里的 unique 函数会在保存建议的新数据的结构成为数据集合的一部分之前检查 ID 是否是唯一的。您可以在 adddata 成员函数中使用它来检查唯一性。例如，如果你想提示输入数据，你可以执行如下操作:

    void adddata() {
        dataitems_t tmp;
        std::cout << "enter unique ID for data: ";
        std::cin >> tmp.id;
        if (!unique (tmp)) {
            std::cerr << "error: ID (" << tmp.id << ") is not unique.\n";
        }
        else {
            std::cout << "enter the values for a, b & c: ";
            std::cin >> tmp.a >> tmp.b >> tmp.c;
            data.push_back (tmp);
        }
    }

如果您希望能够在没有用户交互的情况下提交记录以供收录，您可以执行以下操作:

    void adddata(unsigned id, int a, int b, int c) {
        dataitems_t tmp = { a, b, c, id };
        if (!unique (tmp)) {
            std::cerr << "error: ID(" << tmp.id << ") is not unique.\n";
        }
        else
            data.push_back (tmp);
    }

这将确保只有具有唯一 ID 的数据才能成为您的集合的一部分。你可以把它和一个简短的测试程序放在一起，类似于:

#include <iostream>
#include <iomanip>
#include <vector>

typedef struct dataItems {
    int a, b, c;
    unsigned int id;
} dataitems_t;

class items_t {
    std::vector<dataitems_t> data;
    bool unique (dataitems_t d) {
        for (auto& i : data)
            if (i.id == d.id)
                return false;
        return true;
    }
  public:
    void adddata() {
        dataitems_t tmp;
        std::cout << "enter unique ID for data: ";
        std::cin >> tmp.id;
        if (!unique (tmp)) {
            std::cerr << "error: ID (" << tmp.id << ") is not unique.\n";
        }
        else {
            std::cout << "enter the values for a, b & c: ";
            std::cin >> tmp.a >> tmp.b >> tmp.c;
            data.push_back (tmp);
        }
    }
    void adddata(unsigned id, int a, int b, int c) {
        dataitems_t tmp = { a, b, c, id };
        if (!unique (tmp)) {
            std::cerr << "error: ID(" << tmp.id << ") is not unique.\n";
        }
        else
            data.push_back (tmp);
    }
    void prndata() {
        std::cout << "\n" << std::setw(8) << std::left << "ID" <<
                    std::setw(8) << std::right << "A" <<
                    std::setw(8) << std::right << "B" <<
                    std::setw(8) << std::right << "C\n\n";
        for (auto& i : data)
            std::cout << std::setw(8) << std::left << i.id <<
                        std::setw(8) << std::right << i.a <<
                        std::setw(8) << std::right << i.b <<
                        std::setw(8) << std::right << i.c << "\n";
    }
};

int main (void) {

    items_t items;

    items.adddata (0, 20, 23, 41);
    items.adddata (1, 20, 31, 99);
    items.adddata (2, 30, 49, 58);
    items.adddata (3,  1, 27, 18);
    items.adddata ();

    items.prndata();

}

示例使用/输出

$ ./bin/vector_data_unique_id
enter unique ID for data: 22
enter the values for a, b & c: 23 06 90

ID             A       B     C

0             20      23      41
1             20      31      99
2             30      49      58
3              1      27      18
22            23       6      90

现在是输入非唯一 ID 的示例:

$ ./bin/vector_data_unique_id
enter unique ID for data: 3
error: ID (3) is not unique.

ID             A       B     C

0             20      23      41
1             20      31      99
2             30      49      58
3              1      27      18

由于 ID 不是唯一的，因此无需提示进一步的 a、b、c 值，因为该数据已被立即丢弃。

检查一下，如果您有任何其他问题，请告诉我。