C++通用工具：pair和tuple

pair

class pair可将两个value视为一个单元。C++标准库内多处都用到了这个class，比如容器map，multimap，unordered_map等，任何函数如果需要返回两个value，也需要用到pair，比如minmax()等。

class pair的完整功能定义于头文件

#include<utility>

namespace std
{
    template <typename T1,typename T2>
    struct pair
    {
        T1 first;
        T2 second;
        ...
    };
}

由上述定义，我们不难得出，pair的所有成员都是public的，所以pair提供了直接访问数据成员的能力。

pair操作函数

pair<t1,t2> p                                 //default构造函数，建立一个函数，其元素类型分别t1和t2，各自以default函数初始化
pair<t1,t2> p(val1,val2)                      //建立一个pair，元素类型分别为t1和t2，以val1和val2为初值
pair<t1,t2> p(piecewise_construct,val1,val2); //建立一个pair，元素类型分别为tuple t1和t2，以tuple val1和val2为初值
pair<t1,t2> p(p2)                             //copy构造函数，建立p成为p2的拷贝
p=p2                                          //将p2的值赋给p
p.first                                       //获得pair内的第一value
p.second                                      //获得pair内的第二value
get<0>(p)                                     //等价于p.first
get<1>(p)                                     //等价于p.second
p1.swap(p2)                                   //互换p1和p2的数据
make_pair<val1,val2>                          //返回一个pair，带有val1和val2的类型和数值。

注意，pair在进行比较操作时，第一元素具有较高比较级，只有在第一元素相等时，才会去比较第二元素。

tuple

tuple又叫元组，它扩展了pair的概念，拥有任意数量的元素。tuple呈现出一个异质元素列，其中每个类型都可以用来被指定。

tuple最初沿用的是C++98的标准，默认建议是至少10个实参，又累赘又限制，后来到C++11，tuple得到了极大的优化，才有了现在的class tuple

#include<tuple>
namespace std
{
    template <typename... Types>
    class tuple;
}

tuple的操作

原则上，tuple的接口十分直观

tuple<t1,t2,...,tn> t               //以n个给定类型的元素建立一个tuple，以各元素类型得到default构造函数完成初始化，基础类型的初值为0
tuple<t1,t2,...,tn> t(v1,v2,...,vn) //以n个给定类型的元素建立一个tuple，以给定值完成初始化
t=t2                                //将t2赋值给t
t.swap(t2)                          //互换t1和t2的数据
make_tuple(v1,v2,...)               //以传入的所有数据和类型建立一个tuple，并允许由此tuple提取数值

tuple的读入输出

#include<iostream>
#include<tuple>
#include<string>
using namespace std;
int main()
{
    tuple<string,string,string,int> t;
    get<0>(t)="Hello";
    get<1>(t)="World";
    get<2>(t)=" !";
    get<3>(t)=2019;
    cout<<get<0>(t)<<" "<<get<1>(t)<<get<2>(t)<<" "<<get<3>(t);
    return 0;
}

get<num>(typename tuple)里，num对应元素编号，以0开始，()内是tuple的名称，注意，tuple不可在编译期进行赋值。