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map插入自定义对象总结

Map对象 总结 自定义 插入
2023-06-13 09:15:05 时间

难道插入map还有什么讲究吗？我们且看map在STL中的定义方法：
template<classKey,classT,classCompare=less<Key>,classAlloc=alloc>
第一个参数Key是关键字类型
第二个参数T是值类型
第三个参数Compare是比较函数（仿函数）
第四个参数是内存配置对象

map内部存储机制实际是以红黑树为基础，红黑树在插入节点时，必须依照大小比对之后在一个合适的位置上执行插入动作。所以作为关键字，起码必须有“<”这个比较操作符。我们知道，int，float，enum，size_t等等简单关键字，都有内置的比较函数，与map搭配无论是插入还是查找，都没什么问题。但是作为复杂数据类型，如果没有明确定义“<”比较操作符，就不能与map直接搭配使用，除非我们自己定义第三个参数。

在选择map的关键字时，注意以下两点，同时这两点也是改错的方法：
a）关键字明确定义“<”比较操作符
b）没有“<”比较操作符，自定义仿函数替代第三个参数Compare，该仿函数实现“()”操作符，提供比较功能。插入时各节点顺序以该仿函数为纲。

以std::pair为关键字掺入map
下面我们先写一个有错误的函数，在分析错误原因之后，逐步进行修正。

复制代码代码如下:

#include<map>

intmain()
{
std::map<std::pair<int,int>,int>res;
      res.insert(std::make_pair(12,33),33);
}

这个程序一定失败，如果非要如此使用，上述a方法显然不适合，std::pair是已定义好的结构体不可修改。只能使用b方法了，定义一个比较类改造如下：
复制代码代码如下:

#include<map>

structcomp
{
      typedefstd::pair<int,int>value_type;
      booloperator()(constvalue_type&ls,constvalue_type&rs)
      {
             returnls.first<rs.first||(ls.first==rs.first&&ls.second<rs.second);
      }
};

intmain()
{
      std::map<std::pair<int,int>,int,comp>res;
      res.insert(std::make_pair(std::make_pair(12,33),33));
      res.insert(std::make_pair(std::make_pair(121,331),331));
      res.insert(std::make_pair(std::make_pair(122,332),332));

      std::map<std::pair<int,int>,int,comp>::iteratorit=res.find(std::make_pair(121,331));
      if(it==res.end())
             printf("NULL"n");
      else
             printf("%d%d%d"n",it->first.first,it->first.second,it->second);

   return0;
}

以结构体或类为关键字插入map
复制代码代码如下:
#include<map>

structst
{
      inta,b;

      st():a(0),b(0){}
      st(intx,inty):a(x),b(y){}
};

intmain()
{
      std::map<structst,int>res;
      res.insert(std::make_pair(st(1,2),12));
      res.insert(std::make_pair(st(30,4),34));
      res.insert(std::make_pair(st(5,6),56));

      std::map<structst,int>::iteratorit=res.find(st(30,4));

      if(it==res.end())
             printf("NULL"n");
      else
             printf("first:%dsecond:%d%d"n",it->first.a,it->first.b,it->second);

      return0;
}

编译这个程序也是错误的，错误意思大概也是没有定义“<”比较函数。因为structst是我们自己定义的结构体，所以修改这个程序可以使用上面a、b两种方法。我们先谈第一种，第一次修改时我也搞错了，我是这样定义比较函数的。
复制代码代码如下:
structst
{
      inta,b;

      st():a(0),b(0){}
      st(intx,inty):a(x),b(y){}
booloperator<(conststructst&rs){return(this->a<rs.a||(this->a==rs.a&&this->b<rs.b));}
};


按照这个改动再次编译程序还是错误，有个如下这样的提示：
/usr/include/c++/3.2.3/bits/stl_function.h:197:passing`constst"as`this"argumentof`boolst::operator<(constst&)"discardsqualifiers

为什么会出现这个问题呢？我们深入STL的源代码看下。既然说是/usr/include/c++/3.2.3/bits/stl_function.h的197行出了问题，且看这行是什么。
复制代码代码如下:
  193///Oneofthe@links20_3_3_comparisonscomparisonfunctors@endlink.
  194template<class_Tp>
  195structless:publicbinary_function<_Tp,_Tp,bool>
  196{
  197      booloperator()(const_Tp&__x,const_Tp&__y)const{return__x<__y;}
  198};

structst中的“<”在编译后真正是什么样子呢？大概是booloperator<(structst&ls,conststructst&rs)。在less调用这个比较符时，它都是以const方式传入，不可能再以非const方式调用，故出错。修正如下：
复制代码代码如下:
structst
{
      inta,b;

      st():a(0),b(0){}
      st(intx,inty):a(x),b(y){}
      friendbooloperator<(conststructst&ls,conststructst&rs);
};
inlinebooloperator<(conststructst&ls,conststructst&rs)
{return(ls.a<rs.a||(ls.a==rs.a&&ls.b<rs.b));}

以友联函数代替函数内部定义的比较操作符，STL内部也多是以这种方式定义的。如果我非要以内部定义的方式呢？可以使用b方法，我们自定义一个比较仿函数，替代默认的less。

插入函数返回值
在map容器中插入数据有很多函数可用，这里只讨论最普通的insert操作，在STL中它是这样定义的。
pair<iterator,bool>insert(constvalue_type&x);
map容器不允许键值重复，在执行插入操作后，可以凭借该返回值获取操作结果。返回值是一个迭代器和布尔值的键值对，迭代器指向map中具有该值的元素，布尔值表示是否插入成功。如果布尔值为true，表示插入成功，则迭代器为新插入值在map中的位置；布尔值为false，表示插入失败（已经存在该值），迭代器为原有值在map中的位置。

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