如何用C++标准库替代存POD指针的红黑树以避免冗余存储？

首选方案：std::set<MyPod*> #

直接用std::set<MyPod*>完全满足需求。它本身是基于红黑树实现的有序容器，仅存储单个元素（即MyPod指针），不存在冗余的键值对。只需将自定义比较函数传入模板参数即可：

struct MyPodCompare {
    bool operator()(const MyPod* a, const MyPod* b) const {
        // 按业务需求实现指针比较逻辑
        return /* 具体比较结果 */;
    }
};

std::set<MyPod*, MyPodCompare> pod_set;

查找时调用find()方法，返回的迭代器直接指向树中已存在的目标指针，完全匹配你的需求。

其他可选方案（不推荐，仅作补充） #

• std::map搭配空类型：可以将第二个元素设为std::monostate（C++17及以上）或void*（需用nullptr占位），比如std::map<MyPod*, std::monostate, MyPodCompare>。但这种方式仍会存储无意义的状态值，冗余问题只是被弱化，不如std::set直接高效。
• 自定义红黑树：若对标准库容器有特殊定制需求，可以自行实现红黑树节点，仅存储MyPod指针和红黑树所需的结构（颜色、子节点、父节点）。但这会增加代码维护成本，标准库容器已足够稳定高效，非必要不建议这么做。

针对你的疑问的明确回复 #

• 不能把第二个元素设为void：C++容器的元素类型必须是完整类型，void不满足要求。
• 用单个指针替换pair：std::set就是此类设计，它的元素就是单个值，无需pair结构。
• 将pair改为union：完全没必要，union无法解决冗余问题，反而会引入类型安全隐患，远不如std::set实用。

内容的提问来源于stack exchange，提问作者Swiss Frank