rust 如何在将公共值移动到一个新集合的同时对两个HashSet求交集?

vybvopom  于 2022-12-04  发布在  其他
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use std::collections::HashSet;
let mut a: HashSet<T> = HashSet::new();
let mut b: HashSet<T> = HashSet::new();
let mut c: HashSet<T> = a.intersection(&b).collect();
// Error: a collection of type `std::collections::HashSet<T>` cannot be built from an iterator over elements of type `&T`

我不再需要不相交的值。我如何从集合ab中窃取/移动数据到c中而不进行复制或克隆?理想情况下,这将具有理论上最优的时间复杂度:O(min(a,B))的最小值。

u5rb5r59

u5rb5r591#

编译器的别名规则要求你来回移动值。值可以从一个集合中被清空,尽管是无条件的。但是,如果我们跟踪哪些值应该被移动,哪些应该留在一个新的集合中,我们可以把某些值发送回去。然后,retain允许我们从第二个集合中删除公共值。

use std::collections::HashSet;
use std::hash::Hash;

/// Extracts the common values in `a` and `b` into a new set.
fn inplace_intersection<T>(a: &mut HashSet<T>, b: &mut HashSet<T>) -> HashSet<T>
where
    T: Hash,
    T: Eq,
{
    let x: HashSet<(T, bool)> = a
        .drain()
        .map(|v| {
            let intersects = b.contains(&v);
            (v, intersects)
        })
        .collect();

    let mut c = HashSet::new();
    for (v, is_inter) in x {
        if is_inter {
            c.insert(v);
        } else {
            a.insert(v);
        }
    }

    b.retain(|v| !c.contains(&v));

    c
}

使用:

use itertools::Itertools;  // for .sorted()

let mut a: HashSet<_> = [1, 2, 3].iter().cloned().collect();
let mut b: HashSet<_> = [4, 2, 3].iter().cloned().collect();

let c = inplace_intersection(&mut a, &mut b);

let a: Vec<_> = a.into_iter().sorted().collect();
let b: Vec<_> = b.into_iter().sorted().collect();
let c: Vec<_> = c.into_iter().sorted().collect();
assert_eq!(&a, &[1]);
assert_eq!(&b, &[4]);
assert_eq!(&c, &[2, 3]);

Playground

n8ghc7c1

n8ghc7c12#

另一个解决方案,similar to E_net4's,但这一个不涉及排放,然后重新填充第一集。IMHO它也稍微容易阅读。

fn inplace_intersection<T>(a: &mut HashSet<T>, b: &mut HashSet<T>) -> HashSet<T>
where
    T: Hash,
    T: Eq,
{
    let mut c = HashSet::new();
    
    for v in a.iter() {
        if let Some(found) = b.take(v) {
            c.insert(found);
        }
    }
    
    a.retain(|v| !c.contains(&v));

    c
}

Playground Link
写完这篇文章后,我意识到还可以做得更简单:

fn inplace_intersection<T>(a: &mut HashSet<T>, b: &mut HashSet<T>) -> HashSet<T>
where
    T: Hash,
    T: Eq,
{
    let c: HashSet<T> = a.iter().filter_map(|v| b.take(v)).collect();
    
    a.retain(|v| !c.contains(&v));

    c
}

Playground Link

kdfy810k

kdfy810k3#

或者,如果您可以取得集合本身的所有权,并且不在乎保留其他集合中的非相交值,则可以执行以下操作:

use std::hash::Hash;
use std::collections::HashSet;

fn intersection<T: Eq + Hash>(a: HashSet<T>, b: &HashSet<T>) -> HashSet<T> {
    a.into_iter().filter(|e| b.contains(e)).collect()
}

这将a中包含在B中的元素收集到一个新的HashSet中

cld4siwp

cld4siwp4#

您也可以使用比特AND运算子:

let mut c: HashSet<T> = &a & &b

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