C++11 標準テンプレート (STL) std::map (8)

プログラミング 2023-06-05 00:29:43 訪問数: null

ヘッダー ファイル <map> で定義

テンプレート<

    クラス Key、
    クラス T、
    クラス Compare = std::less<Key>、
    クラス アロケーター = std::allocator<std::pair<const Key, T> >

> クラスマップ;		 (1)
名前空間 pmr {

    template <class Key, class T, class Compare = std::less<Key>>
    using map = std::map<Key, T, Compare,
                         std::pmr::polymorphic_allocator<std::pair<const Key,T >>>

}		 (2) (C++17以降)

 std::map順序付けられたキーと値のペアのコンテナーであり、その要素のキーは一意です。比較機能でキーCompareをソートします。検索、削除、挿入の操作は対数的な複雑さがあります。マップは通常、赤黒ツリーとして実装されます。

標準ライブラリが比較の概念を使用するすべての場所で、一意性が等価関係に対してチェックされます。不正確には、2 つのオブジェクト および は、相互に比較したときに互いに小さくないa場合、同等 (非固有) とみなされます。b!comp(a, b) && !comp(b, a)

std::mapContainer、AllocatorAwareContainer、AssociativeContainer 、およびReversibleContainerの要件を満たします。

修飾子

現場建設要素

std::map<Key,T,Compare,Allocator>::emplace

template< class... Args >
std::pair<iterator,bool> emplace( Args&&... args );

 (C++11以降)

 key を所有する要素がコンテナ内にない場合は、指定されたインargsプレース構造。

慎重に使用すると、不必要なコピーまたは移動操作を回避しながら、新しい要素を構築emplaceできます。Forward は、 にemplace指定されたものとまったく同じ引数を使用して コンテナ内にキーを持つ要素がすでに存在する場合でも要素を構築できます。その場合、新しく構築された要素はすぐに破棄されます。

イテレータや参照は無効になりません。

パラメータ

引数 - 要素のコンストラクターに転送される引数

戻り値

挿入された要素を指すイテレータ、または挿入が行われなかった場合は既存の要素を指すイテレータ、および挿入が行われたかどうかを示すブール値 (挿入が行われた場合は true、そうでない場合は false) を返します。

異常な

いずれかの操作で例外がスローされた場合、この関数は効果がありません。

複雑さ

コンテナサイズの対数。

ヒントを使用して要素をその場で構築する

std::map<Key,T,Compare,Allocator>::emplace_hint

テンプレート <クラス... Args>
イテレータ emplace_hint( const_iterator ヒント, Args&&... args );

 (C++11以降)

hintの直前の 位置にできるだけ近い要素を挿入します。要素をその場で構築します。つまり、コピーまたは移動操作は実行されません。

value_type関数に指定された引数とまったく同じ std::forward<Args>(args)... を使用して、要素型 (すなわち std:: pair<const Key, T> ) のコンストラクターを呼び出します。

イテレータや参照は無効になりません。

パラメータ

ヒント - 新しい要素が挿入される位置の前の反復子
引数 - 要素のコンストラクターに転送されるパラメーター

戻り値

新しく挿入された要素を指すイテレータを返します。

要素がすでに存在するために失敗した場合は、同等のキーを持つ既存の要素を指すイテレータを返します。

異常な

いずれかの操作で例外がスローされた場合、この関数は効果がありません (強力な例外保証)。

複雑さ

通常はコンテナ サイズの対数ですが、新しい要素がhintの直前に。

明確な内容

std::map<Key,T,Compare,Allocator>::clear

ボイドクリア();

 (C++11まで)

void clear() no例外;

 (C++11以降)

 コンテナからすべての要素を消去します。この呼び出しの後、size() はゼロを返します。

含まれる要素を参照する参照、ポインタ、またはイテレータを不正にします。ポストエンド反復子は有効なままです。

パラメータ

（なし）

戻り値

（なし）

複雑さ

コンテナのサイズ、つまり要素の数に比例します。

要素を消去する

std::map<Key,T,Compare,Allocator>::erase

void Erase( iterator pos );

 （1） (C++11まで)

イテレータ消去( const_iterator pos );

 (C++11以降)

イテレータ消去( イテレータ pos );

 (C++17以降)

void Erase( iterator first, iterator last );

 (2) (C++11まで)

iterator Erase( const_iterator first, const_iterator last );

 (C++11以降)

size_type Erase( const key_type& key );

 (3)

指定された要素をコンテナから削除します。

1)posの。

2) *this の有効な範囲である必要がある範囲[first; last)内の。

3)keyに。

消去された要素への参照と反復子は無効になります。他の参照とイテレータは影響を受けません。

イテレータは有効で逆参照可能posである必要があります。したがって、 end() イテレータ (正当ではあるが逆参照されない) は、posで。

パラメータ

位置 - 削除する要素へのイテレータ
最初の最後 - 削除する要素の範囲
鍵 - 削除する要素キー

戻り値

1-2) 削除された最後の要素に続く反復子。

3) 削除された要素の数。

異常な

1,2) (なし)

3)Compareオブジェクト

複雑さ

mapのインスタンスがあるとしますc。

1) 償却定数

2) log(c.size()) + std:: distance(最初、最後)

3) log(c.size()) + c.count(k)

コンテンツを交換する

std::map<Key,T,Compare,Allocator>::swap

void swap( マップ&その他 );

 (C++17以前)

void swap( マップ& その他 ) noExcept(/* 以下を参照 */);

 (C++17以降)

 とotherコンテンツ。個々の要素に対して移動、コピー、または交換操作を呼び出しません。

すべてのイテレータと参照は有効なままです。終了後の反復子は無効になります。

Predオブジェクトはスワップ可能(Swappable) である必要があり、非メンバーswapへのオブジェクトをスワップします。

std::allocator_traits<allocator_type>::propagate_on_container_swap::value が true の場合、アロケーターは非swapメンバーの。それ以外の場合、それらは交換されません (そして、 get_allocator() != other.get_allocator() の場合の動作は未定義です)。

 (C++11以降)

パラメータ

他の - コンテンツを交換するコンテナ

戻り値

（なし）

異常な

Compareオブジェクトのスワップによってスローされる例外。

 (C++17以前)
noexc は以下を指定します。  

noexcel(std::allocator_traits<アロケータ>::is_always_equal::value
&& std::is_nothrow_swappable<比較>::value)

 (C++17以降)

複雑さ

絶え間ない。

電話の例

#include <iostream>
#include <forward_list>
#include <string>
#include <iterator>
#include <algorithm>
#include <functional>
#include <map>
#include <time.h>

using namespace std;

struct Cell
{
    int x;
    int y;

    Cell() = default;
    Cell(int a, int b): x(a), y(b) {}

    Cell &operator +=(const Cell &cell)
    {
        x += cell.x;
        y += cell.y;
        return *this;
    }

    Cell &operator +(const Cell &cell)
    {
        x += cell.x;
        y += cell.y;
        return *this;
    }

    Cell &operator *(const Cell &cell)
    {
        x *= cell.x;
        y *= cell.y;
        return *this;
    }

    Cell &operator ++()
    {
        x += 1;
        y += 1;
        return *this;
    }


    bool operator <(const Cell &cell) const
    {
        if (x == cell.x)
        {
            return y < cell.y;
        }
        else
        {
            return x < cell.x;
        }
    }

    bool operator >(const Cell &cell) const
    {
        if (x == cell.x)
        {
            return y > cell.y;
        }
        else
        {
            return x > cell.x;
        }
    }

    bool operator ==(const Cell &cell) const
    {
        return x == cell.x && y == cell.y;
    }
};

struct myCompare
{
    bool operator()(const int &a, const int &b)
    {
        return a < b;
    }
};

std::ostream &operator<<(std::ostream &os, const Cell &cell)
{
    os << "{" << cell.x << "," << cell.y << "}";
    return os;
}

std::ostream &operator<<(std::ostream &os, const std::pair<const int, Cell> &pCell)
{
    os << pCell.first << "-" << pCell.second;
    return os;
}

int main()
{
    auto genKey = []()
    {
        return std::rand() % 10 + 100;
    };

    auto generate = []()
    {
        int n = std::rand() % 10 + 100;
        Cell cell{n, n};
        return cell;
    };

    std::map<int, Cell> map1;
    for (size_t index = 0; index < 5; index++)
    {
        //插入以给定的 args 原位构造的新元素到容器。
        map1.emplace(genKey(), generate());
        std::cout << "map1:    ";
        std::copy(map1.begin(), map1.end(),
                  std::ostream_iterator<std::pair<const int, Cell>>(std::cout, " "));
        std::cout << std::endl;
    }
    std::cout << std::endl;

    std::map<int, Cell> map2;
    for (size_t index = 0; index < 5; index++)
    {
        //插入新元素到尽可能接近恰在 hint 前的呆滞。原位构造元素，即不进行复制或移动操作。
        map2.emplace_hint(map2.begin(), genKey(), generate());
        std::cout << "map2:    ";
        std::copy(map2.begin(), map2.end(),
                  std::ostream_iterator<std::pair<const int, Cell>>(std::cout, " "));
        std::cout << std::endl;
    }
    std::cout << std::endl;

    std::cout << "after swap" << std::endl;
    //将内容与 other 的交换。不在单个元素上调用任何移动、复制或交换操作。
    map1.swap(map2);
    std::cout << "map1:    ";
    std::copy(map1.begin(), map1.end(),
              std::ostream_iterator<std::pair<const int, Cell>>(std::cout, " "));
    std::cout << std::endl;

    std::cout << "map2:    ";
    std::copy(map2.begin(), map2.end(),
              std::ostream_iterator<std::pair<const int, Cell>>(std::cout, " "));
    std::cout << std::endl;
    std::cout << std::endl;


    //从容器擦除所有元素。此调用后 size() 返回零。
    map1.clear();
    std::cout << "map1 is empty:   " << map1.empty() << std::endl;
    map2.clear();
    std::cout << "map2 is empty:   " << map2.empty() << std::endl;
    std::cout << std::endl;


    std::map<int, Cell> map3({
   
   {genKey(), generate()}, {genKey(), generate()},
        {genKey(), generate()}, {genKey(), generate()}, {genKey(), generate()}});
    //从容器移除指定的元素。1) 移除位于 pos 的元素。
    std::cout << "map3:    ";
    std::copy(map3.begin(), map3.end(),
              std::ostream_iterator<std::pair<const int, Cell>>(std::cout, " "));
    std::cout << std::endl;
    map3.erase(map3.begin());
    std::cout << "map3:    ";
    std::copy(map3.begin(), map3.end(),
              std::ostream_iterator<std::pair<const int, Cell>>(std::cout, " "));
    std::cout << std::endl;

    //从容器移除指定的元素。2) 移除范围 [first; last) 中的元素，它必须是 *this 中的合法范围。
    std::map<int, Cell>::iterator bit = map3.begin();
    std::advance(bit, 1);
    std::map<int, Cell>::iterator ait = bit;
    std::advance(ait, 2);
    map3.erase(bit, ait);
    std::cout << "map3:    ";
    std::copy(map3.begin(), map3.end(),
              std::ostream_iterator<std::pair<const int, Cell>>(std::cout, " "));
    std::cout << std::endl;


    map3.insert({
   
   {genKey(), generate()}, {genKey(), generate()}, {genKey(), generate()}});
    //从容器移除指定的元素。3) 移除关键等于 key 的所有元素。
    std::cout << "map3:    ";
    std::copy(map3.begin(), map3.end(),
              std::ostream_iterator<std::pair<const int, Cell>>(std::cout, " "));
    std::cout << std::endl;
    bit = map3.begin();
    std::advance(bit, 3);
    map3.erase(bit->first);
    std::cout << "map3:    ";
    std::copy(map3.begin(), map3.end(),
              std::ostream_iterator<std::pair<const int, Cell>>(std::cout, " "));
    std::cout << std::endl;
    return 0;
}

出力

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転載: blog.csdn.net/qq_40788199/article/details/130911397
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