| Both sides previous revision
Previous revision
Next revision
|
Previous revision
|
cpp:stl:map [2020/05/31 08:00] gthanos [Η κλάση std::pair] |
cpp:stl:map [2020/06/01 06:13] |
| ====== std::map και std::multimap ====== | |
| |
| Ένα [[http://www.cplusplus.com/reference/map/map/|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.[[wp>Red–black_tree]], [[wp>AVL_tree]]), όπως ακριβώς και στο [[cpp:stl:set|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 [[cpp:stl:set|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. | |
| |
| <code cpp> | |
| if(!(a < b) && !(b < a)) | |
| </code> | |
| |
| Ένα [[http://www.cplusplus.com/reference/map/multimap/|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 [[http://www.cplusplus.com/reference/map/map|std::map]] και ενός [[http://www.cplusplus.com/reference/map/multimap/|std::multimap]], όπου τα κλειδιά είναι ακέραιοι και οι τιμές είναι αντικείμενα τύπου //std::string//. | |
| |
| | {{ :cpp:stl:map01.png? |}}| {{ :cpp:stl:multimap01.png? |}} | | |
| | **Σχήμα 1. std::map** | **Σχήμα 2. std::multimap** | | |
| ===== Επίδοσης της δομής ===== | |
| |
| Η επίδοση της δομής είναι ανάλογη των δομών [[cpp:stl:set|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 [[http://www.cplusplus.com/reference/map/map/|std::map]] αντιστοιχίζονται σε ζευγάρια. Η //templated// κλάση της //STL// που υποστηρίζει την αποθήκευση ζευγών δεδομένων είναι η κλάση [[http://www.cplusplus.com/reference/utility/pair/|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 [[http://www.cplusplus.com/reference/utility/pair/|std::pair]] **first** και **second**. | |
| |
| <code cpp 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; | |
| } | |
| </code> | |
| |
| <WRAP tip 80% center round> | |
| Εκτός από τον κατασκευαστή της κλάσης [[http://www.cplusplus.com/reference/utility/pair/|std::pair]] υπάρχει και η συνάρτηση [[http://www.cplusplus.com/reference/utility/make_pair/|std::make_pair]], η οποία κατασκευάζει και επιστρέφει ένα αντικείμενο τύπου [[http://www.cplusplus.com/reference/utility/pair/|std::pair]] με βάση τα ορίσματα που λαμβάνει. | |
| </WRAP> | |
| |
| Οι συναρτήσεις [[cpp:stl:set#%CE%BF%CE%B9_%CF%83%CF%85%CE%BD%CE%B1%CF%81%CF%84%CE%AE%CF%83%CE%B5%CE%B9%CF%82_lower_bound_upper_bound_%CE%BA%CE%B1%CE%B9_equal_range|lower_bound, upper_bound και equal_range]] υπάρχουν και στις κλάσεις [[cpp:stl:map| std::map και std::multimap]]. Η λογική των συναρτήσεων αυτών είναι όμοια με το [[cpp:stl:set|std::set]] με την διαφορά ότι η αναζήτηση γίνεται στα κλειδιά του //std::map//. | |
| |
| ===== Παραδείγματα ===== | |
| |
| <code cpp 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; | |
| } | |
| </code> | |
| |
| 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. | |
| |
| <WRAP todo 80% center round> | |
| Αλλάξτε την κλάση //std::map// σε //std::multimap// και παρατηρήστε τις αλλαγές στην εκτύπωση. | |
| </WRAP> | |
| |
| |
| |
| |