C++ STL set_intersection()으로 두 배열의 공통 원소 찾기

이 글에서는 C++의 STL(표준 템플릿 라이브러리)을 활용하여 두 배열 사이의 공통 원소를 찾는 방법을 알아보겠습니다.

두 배열의 교집합을 구할 때는 set_intersection() 메서드를 사용하면 됩니다. 이 함수는 두 개의 정렬된 범위를 비교하여 양쪽에 모두 존재하는 원소만 결과 컨테이너에 저장합니다. 따라서 반드시 sort()로 배열을 먼저 정렬한 뒤 호출해야 올바른 결과를 얻을 수 있습니다.

예제 코드

#include <bits/stdc++.h>
using namespace std;
int main(){
    //배열 정의
    int arr1[] = { 1, 45, 54, 71, 76, 12 };
    int arr2[] = { 1, 7, 5, 4, 6, 12 };
    int n1 = sizeof(arr1) / sizeof(arr1[0]);
    int n2 = sizeof(arr2) / sizeof(arr2[0]);
    sort(arr1, arr1 + n1);
    sort(arr2, arr2 + n2);
    cout << "First Array: ";
    for (int i = 0; i < n1; i++)
        cout << arr1[i] << " ";
    cout << endl;
    cout << "Second Array: ";
    for (int i = 0; i < n2; i++)
        cout << arr2[i] << " ";
    cout << endl;
    vector<int> v(n1 + n2);
    vector<int>::iterator it, st;
    //공통 원소 찾기
    it = set_intersection(arr1, arr1 + n1, arr2, arr2 + n2, v.begin());
    cout << "\nCommon elements:\n";
    for (st = v.begin(); st != it; ++st)
        cout << *st << ", ";
    cout << '\n';
    return 0;
}

실행 결과

First Array: 1 12 45 54 71 76
Second Array: 1 4 5 6 7 12
Common elements:
1, 12,

코드 핵심 포인트

• 사전 정렬 필수: set_intersection()은 두 입력 범위가 오름차순으로 정렬되어 있다고 가정합니다. 정렬하지 않으면 엉뚱한 결과가 출력됩니다.
• 결과 버퍼 크기: 교집합의 최대 크기는 작은 배열의 크기이지만, 안전하게 두 배열 크기의 합(n1 + n2)만큼 벡터를 미리 할당하는 것이 일반적입니다.
• 반환값 활용: 함수는 교집합의 마지막 원소 다음 위치를 가리키는 반복자를 반환합니다. 따라서 v.begin()부터 반환된 반복자 it까지 순회하면 실제 공통 원소만 깔끔하게 출력할 수 있습니다.

이처럼 STL의 집합 연산 알고리즘을 활용하면 직접 이중 반복문을 작성하지 않고도 간결하고 효율적으로 두 배열의 공통 원소를 구할 수 있습니다.