User Tools

Site Tools


cpp:stl:map

This is an old revision of the document!


std::map και std::multimap

Ένα std::map αποτελεί ένα σύνολο μοναδικών στοιχείων, όπου κάθε τέτοιο στοιχείο αποτελεί κλειδί για την εύρεση-αντιστοίχιση με ένα άλλο αντικείμενο που ονομάζουμε “τιμή” (value). Κάθε κλειδί προσδιορίζει μοναδικά μία “τιμή”, η οποία δεν είναι απαραίτητο να είναι μοναδική (οι τιμές μπορεί να επαναλαμβάνονται).

Τα στοιχεία-κλειδιά αποθηκεύονται εσωτερικά σε ένα ισοζυγισμένο δέντρο αναζητήσεως (π.χ.Red–black_tree, AVL_tree), όπως ακριβώς και στο std::set.

Η κατάταξη ενός νέου στοιχείου-κλειδιού γίνεται πάντα μέσω σύγκρισης με τα υπόλοιπα στοιχεία που είναι αποθηκευμένα στην δομή. Για τον λόγο αυτό, απαραίτητη προϋπόθεση για τη λειτουργία του map (όπως και στο std::set) είναι για τον τύπο του κλειδιού να παρέχονται οι τελεστές σύγκρισης < και >. Δύο κλειδιά ιδίου τύπου θεωρούνται ίσα σε ένα map εάν η παρακάτω λογική έκφραση είναι αληθής.

if(!(a < b) && !(b < a))

Ένα std::multimap αποτελεί ένα σύνολο από όχι απαραίτητα μοναδικά κλειδιά, τα οποία είναι αποθηκευμένα σε ένα ισοζυγισμένο δέντρο αναζητήσεως (όπως το map). Ο τρόπος σύγκρισης και η κατάταξη των στοιχείων είναι όμοια με την επίπλέον σημείωση ότι το δέντρο επιτρέπει την εμφάνιση ενός κλειδιού περισσότερες από μία φορές.

Στα παρακάτω σχήματα διακρίνεται η δομή ενός std::map και ενός std::multimap, όπου τα κλειδιά είναι ακέραιοι και οι τιμές είναι αντικείμενα τύπου std::string.

Σχήμα 1. std::map Σχήμα 2. std::multimap

Επίδοσης της δομής

Η επίδοση της δομής είναι ανάλογη των δομών std::set και std::multiset λαμβάνοντας υπόψη τα στοιχεία-κλειδιά των std::map και std::multimap.

Η κλάση std::pair

Προκειμένου να μπορέσει να υπάρξει η αντιστοίχιση μεταξύ στοιχείου-κλειδιού και στοιχείου-τιμής τα δεδομένα σε ένα std::map αντιστοιχίζονται σε ζευγάρια. Η templated κλάση της STL που υποστηρίζει την αποθήκευση ζευγών δεδομένων είναι η κλάση std::pair. Η κλάση μπορεί να αποθηκεύσει δύο αντικείμενα ίδιου ή διαφορετικού τύπου. Στο παράδειγμα που ακολουθεί δημιουργούμε δύο αντικείμενο της κλάσης std::pair και προσπελαύνουμε τα στοιχεία τους μέσω των public πεδίων της κλάσης std::pair first και second.

pair.cpp
#include <set>
#include <string>
#include <utility>
#include <iostream>
 
#include "Student.hpp"
 
int main() {
  std::pair<Student,std::string> peter_pan(
       Student("Peter Pan", 1234), 
       std::string("Wendy House, Neverland")
       );
 
  std::pair<Student,std::string> mickey_mouse = make_pair(
       Student("Mickey Mouse", 1235), 
       std::string("Walt Disney World Communications, P.O Box 10040, Lake Buena Vista, Florida 32830-0040 ")
       );
 
  std::cout << peter_pan.first << " -> " << peter_pan.second << std::endl;
  std::cout << mickey_mouse.first << " -> " << mickey_mouse.second << std::endl;
}

Εκτός από τον κατασκευαστή της κλάσης std::pair υπάρχει και η συνάρτηση std::make_pair, η οποία κατασκευάζει και επιστρέφει ένα αντικείμενο τύπου std::pair με βάση τα ορίσματα που λαμβάνει.

Παραδείγματα

color_map.cpp
#include <map>
#include <utility>
#include <string>
#include <iostream>
 
template<typename K, typename V>
void print(std::map<K,V> s) {
  for(auto it = s.cbegin(); it!=s.cend(); it++) 
    std::cout << it->first << " -> " << it->second << std::endl;
}
 
int main(int argc, char *argv[]) {
  std::map<std::string, int> colormap;
 
  colormap.insert(std::pair<std::string, int>(std::string("orange"), 0xFF8C00 ));
  colormap.insert(std::pair<std::string, int>(std::string("green"), 0x008C00 ));
  colormap.insert(std::pair<std::string, int>(std::string("blue"), 0x0000FF ));
 
  colormap.insert(std::make_pair(std::string("red"), 0x8C0000 ));
  colormap.insert(std::make_pair(std::string("cyan"), 0x00FFFF));
  colormap.insert(std::make_pair(std::string("orange"), 0xFF6347 ));
 
  colormap.emplace(std::string("blue"), 0x0000AA );
  colormap.emplace(std::string("purple"), 0x9400D3 );
  colormap.emplace(std::string("magenta"), 0xFF00FF );
 
  print(colormap);
 
  return 0;
}

Παρατηρήσεις:

  • Τα στοιχεία εκτυπώνονται σε αύξουσα σειρά με βάση το κλειδί κάθε εγγραφής.
  • Η συνάρτηση emplace σε ένα std::map κατασκεύαζει το αντικείμενο τύπου std::pair και όχι το κλειδί ή τιμή που αντιστοιχεί στο κλειδί.
cpp/stl/map.1590909547.txt.gz · Last modified: 2020/05/31 06:19 (external edit)