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集合リストの並べ替えP0099

和集合・積集合・差集合

一行目に n、二行目に整数 n 個(グループ A)、三行目に m、四行目に整数 m 個(グループ B)が与えられる。
一つのグループに同じ数が何度も出ることがあるが、集合としては一度だけ数える。
三行を出力せよ。
1.
A と B の和集合(どちらか一方にでもある数) 2.
A と B の積集合(両方にある数) 3.
A から B を引いた差集合(A にはあって B にはない数) 各行には数を一度ずつ、小さい順に空白一つで区切って出力する。
当てはまる数がなければ "-" 一つを出力する。

入力
1 ≤ n, m ≤ 5,000、-2,000,000,000 ≤ 各整数 ≤ 2,000,000,000
出力
三行(和集合、積集合、差集合)
例 1 · stdin
7
10 9 2 100 -1 -20 3
5
9 100 -20 7 7
stdout
-20 -1 2 3 7 9 10 100
-20 9 100
-1 2 3 10
例 2 · stdin
3
5 5 5
1
5
stdout
5
5
-
main.py
入力(stdin)

実行すると、これらの行が順に input()・標準入力に渡されます(実行中に入力を求めません)。

$ 準備完了

コードを入力して解くにはパソコンで開いてください。モバイルでは問題と解答を見られます。

ほかの言語では?言語別の解答を見る · 8 言語の解答

集合演算の呼び方は言語によって違います。
Python は演算子 a | b・a & b・a - b、Java は addAll・retainAll・removeAll、C# は UnionWith・IntersectWith・ExceptWith です。
Java・C# のメソッドは元の集合を変えるので、コピーに対して使います。
C++ の std::set_union・set_intersection・set_difference は整列済みの範囲を受け取るので、std::set(常に大きさ順)と相性がよいです。
JS・TS の Set には長い間集合演算がなく(最近やっと union などが入りました)、filter(x => b.has(x)) がよく使われます。
順番にも注意します。
Python の set は回る順が大きさ順ではないので sorted が必要で、JS・TS の sort() は比較関数を渡さないと文字順になり、10 が 9 より前に来ます。
sort((x, y) => x - y) と書きます。
Java TreeSet・C# SortedSet は常に大きさ順です。
C には集合がないので、両方を整列して重なりを消し、先頭から一緒にたどります(マージ)。
このとき qsort の比較関数が a - b を返すと、±20 億どうしの引き算で int(約 ±21 億)があふれて順番が狂います。
(a > b) - (a < b) と書きます。
差集合をリストで作ると([x for x in a if x not in b])重なった値が残るのもよくある間違いです。
Craykon は 辞書() のキーを集合のように使い、含む で確かめ、キー一覧 を 並べ替え() して つなぐ(" ") で書きます。

Pythonmain.py · 14 行
input()a = set(map(int, input().split()))input()b = set(map(int, input().split()))  def show(s):    # 집합에는 차례가 없으니 출력 전에 크기 순으로 늘어놓는다    return " ".join(map(str, sorted(s))) if s else "-"  print(show(a | b))print(show(a & b))print(show(a - b))
JavaScriptmain.js · 9 行
const lines = require("fs").readFileSync(0, "utf8").split("\n");const a = new Set(lines[1].trim().split(/\s+/).map(Number));const b = new Set(lines[3].trim().split(/\s+/).map(Number));// sort()만 쓰면 글자 순(10이 9보다 앞)이라 비교 함수를 준다const show = (s) => (s.size ? [...s].sort((x, y) => x - y).join(" ") : "-");const union = new Set([...a, ...b]);const inter = new Set([...a].filter((x) => b.has(x)));const diff = new Set([...a].filter((x) => !b.has(x)));console.log([show(union), show(inter), show(diff)].join("\n"));
TypeScriptmain.ts · 10 行
import { readFileSync } from "node:fs";const lines: string[] = readFileSync(0, "utf8").split("\n");const a = new Set<number>(lines[1].trim().split(/\s+/).map(Number));const b = new Set<number>(lines[3].trim().split(/\s+/).map(Number));// sort()만 쓰면 글자 순(10이 9보다 앞)이라 비교 함수를 준다const show = (s: Set<number>): string => (s.size ? [...s].sort((x, y) => x - y).join(" ") : "-");const union = new Set<number>([...a, ...b]);const inter = new Set<number>([...a].filter((x) => b.has(x)));const diff = new Set<number>([...a].filter((x) => !b.has(x)));console.log([show(union), show(inter), show(diff)].join("\n"));
JavaMain.java · 35 行
import java.io.BufferedReader;import java.io.IOException;import java.io.InputStreamReader;import java.util.TreeSet; public class Main {    static TreeSet<Integer> readSet(BufferedReader in) throws IOException {        in.readLine();        TreeSet<Integer> s = new TreeSet<>();        for (String t : in.readLine().trim().split("\\s+")) s.add(Integer.parseInt(t));        return s;    }     static String show(TreeSet<Integer> s) {        if (s.isEmpty()) return "-";        StringBuilder sb = new StringBuilder();        for (int x : s) sb.append(sb.length() > 0 ? " " : "").append(x);        return sb.toString();    }     public static void main(String[] args) throws IOException {        BufferedReader in = new BufferedReader(new InputStreamReader(System.in));        // TreeSet은 늘 크기 순으로 돈다. addAll·retainAll·removeAll은 원래 집합을 바꾸니 복사해서 쓴다        TreeSet<Integer> a = readSet(in), b = readSet(in);        TreeSet<Integer> union = new TreeSet<>(a);        union.addAll(b);        TreeSet<Integer> inter = new TreeSet<>(a);        inter.retainAll(b);        TreeSet<Integer> diff = new TreeSet<>(a);        diff.removeAll(b);        System.out.println(show(union));        System.out.println(show(inter));        System.out.println(show(diff));    }}
C#Main.cs · 30 行
using System;using System.Collections.Generic;using System.Linq; class Program{    static SortedSet<int> ReadSet()    {        Console.ReadLine();        return new SortedSet<int>(Console.ReadLine().Split(' ', StringSplitOptions.RemoveEmptyEntries).Select(int.Parse));    }     static string Show(SortedSet<int> s) => s.Count == 0 ? "-" : string.Join(" ", s);     static void Main()    {        // SortedSet은 늘 크기 순으로 돈다. UnionWith 등은 원래 집합을 바꾸니 복사해서 쓴다        var a = ReadSet();        var b = ReadSet();        var union = new SortedSet<int>(a);        union.UnionWith(b);        var inter = new SortedSet<int>(a);        inter.IntersectWith(b);        var diff = new SortedSet<int>(a);        diff.ExceptWith(b);        Console.WriteLine(Show(union));        Console.WriteLine(Show(inter));        Console.WriteLine(Show(diff));    }}
C++main.cpp · 34 行
#include <algorithm>#include <iostream>#include <iterator>#include <set>#include <vector> std::set<int> read_set() {    int n, x;    std::cin >> n;    std::set<int> s;    for (int i = 0; i < n; i++) {        std::cin >> x;        s.insert(x);    }    return s;} void show(const std::vector<int>& v) {    if (v.empty()) std::cout << "-";    for (std::size_t i = 0; i < v.size(); i++) std::cout << (i ? " " : "") << v[i];    std::cout << '\n';} int main() {    // std::set은 크기 순이라 set_union 등에 바로 넘길 수 있다(정렬된 범위가 필요하다)    std::set<int> a = read_set(), b = read_set();    std::vector<int> u, in, d;    std::set_union(a.begin(), a.end(), b.begin(), b.end(), std::back_inserter(u));    std::set_intersection(a.begin(), a.end(), b.begin(), b.end(), std::back_inserter(in));    std::set_difference(a.begin(), a.end(), b.begin(), b.end(), std::back_inserter(d));    show(u);    show(in);    show(d);}
Cmain.c · 50 行
#include <stdio.h>#include <stdlib.h> // a - b 를 돌려주면 ±20억끼리 빼서 int가 넘친다 — 크기만 비교한다static int cmp(const void *pa, const void *pb) {    int a = *(const int *)pa, b = *(const int *)pb;    return (a > b) - (a < b);} // 읽어서 정렬한 뒤 겹친 값을 지운다. 남은 개수를 돌려준다static int read_set(int *s) {    int n;    scanf("%d", &n);    for (int i = 0; i < n; i++) scanf("%d", &s[i]);    qsort(s, n, sizeof s[0], cmp);    int k = 0;    for (int i = 0; i < n; i++)        if (k == 0 || s[k - 1] != s[i]) s[k++] = s[i];    return k;} static void show(const int *s, int n) {    if (n == 0) printf("-");    for (int i = 0; i < n; i++) printf(i ? " %d" : "%d", s[i]);    printf("\n");} int main(void) {    static int a[5000], b[5000], u[10000], in[5000], d[5000];    int n = read_set(a), m = read_set(b);    int nu = 0, ni = 0, nd = 0, i = 0, j = 0;    // 정렬된 두 목록을 앞에서부터 함께 훑는다(병합)    while (i < n || j < m) {        if (j == m || (i < n && a[i] < b[j])) {            u[nu++] = a[i];            d[nd++] = a[i++];        } else if (i == n || b[j] < a[i]) {            u[nu++] = b[j++];        } else {            u[nu++] = a[i];            in[ni++] = a[i];            i++;            j++;        }    }    show(u, nu);    show(in, ni);    show(d, nd);    return 0;}
Craykonmain.cray · 47 行
// 사전의 열쇠를 집합처럼 쓴다(값은 아무거나)집합읽기(){    コンソール.行読み();    s = 辞書();    それぞれ (x の中 コンソール.数読み())    {        s[x] = 真;    }    返す s;} 보이기(s){    もし (s.個数 == 0)    {        返す "-";    }    keys = s.キー一覧;    keys.並べ替え();    返す keys.つなぐ(" ");} a = 집합읽기();b = 집합읽기();합 = 辞書();교 = 辞書();차 = 辞書();それぞれ (x の中 a.キー一覧){    합[x] = 真;    もし (b.含む(x))    {        교[x] = 真;    }    でなければ    {        차[x] = 真;    }}それぞれ (x の中 b.キー一覧){    합[x] = 真;}コンソール.書く(보이기(합));コンソール.書く(보이기(교));コンソール.書く(보이기(차));