C++. Сборник рецептов

strMap.insert(std::make_pair("Sunday", "Sonntag"));

map хранит пары ключ/значение в объекте pair, pair — это простой вспомогательный шаблон класса (объявленный в <utility> и включенный в <map>), который хранит два значения двух типов. Чтобы объявить pair из двух string, сделайте так.

pair<string, string> myPair;

Первый и второй элементы в pair доступны по открытым членам first и second. При использовании для доступа к элементам map оператора operator[] обычно работать с pair не приходится, но в случае со многими другими методами это придется делать, так что следует знать, как создавать и использовать объекты pair. Например, итераторы разыменовываются в простые объекты pair, так что при их использовании, как это делается в примере 6.6, следует знать, как получить ключ и его значение.

for (map<string, string> iterator p = strMap.begin;
 p != strMap.end; ++p)
 cout << "English: " << p->first
 << ", German: " << p->second << endl;

Ключ хранится в first, а значение хранится в second.

Однако это не объясняет, почему я использовал make_pair. make_pair — это вспомогательный шаблон функции, который создает объект pair на основе двух переданных в него аргументов. Некоторые предпочитают этот подход вызову конструктора pair, так как шаблон класса не может догадаться о типах своих аргументов, в то время как шаблон функции может. Таким образом, эти две строки кода функционально эквивалентны.

strMap.insert(std::make_pair("Sunday", "Sonntag"));
strMap.insert(std::pair<string, string>("Sunday", "Sonntag"));

map не допускает наличия дублирующихся ключей. Если требуется разрешить дублирование ключей, следует использовать multimap, который является map, разрешающим наличие несколько одинаковых ключей. Его интерфейс идентичен map, но поведение методов в необходимых случаях отличается. В табл. 6.1 приведен перечень методов, которые есть в одном, но отсутствуют в другом, и пояснения различий в поведении общих методов, map и multimap содержат несколько typedef, которые описывают различные значения, хранящиеся в них. В табл. 6.1 они используются следующим образом:

key_type

Это тип ключа. В string map, объявленном как map<string, MyClass*>, key_type должен быть string.

mapped_type

Это тип значения, на которое отображается ключ. В string map, объявленном как map<string, MyClass*>, mapped_type должен быть MyClass*.

value_type

Это тип объекта, содержащего ключ и значение, которой, применительно к map и multimap, является pair<const key_type, mapped_type>.

Табл. 6.1. map и multimap

Метод	map, multimap или оба	Поведение
T& operator[] (const key_type& k)	map	Возвращает ссылку на объект значения, сохраненный с ключом k. Если k в map отсутствует, то он добавляется, а объект значения создается с помощью конструктора по умолчанию
iterator insert(const value_type& v) pair<iterator, bool> insert(const value_type& v)	Оба	Первая версия вставляет v в multimap и возвращает итератор, который указывает на вставленную пару pair. Вторая версия вставляет v и map при условии, что в map еще не содержится ключа, равного v. Возвращаемая pair содержит итератор который указывает на вставленную pair, если произошла вставка, и bool, указывающий, была ли вставка успешной
iterator find(const key_type& k)	Оба	Возвращает итератор или const_iterator, который указывает на mapped_type, соответствующий k. В multimap не гарантируется, что возвращаемый итератор будет указывать на первое значение, соответствующее k. Если ключа, равного k, нет, то возвращаемый итератор равен end

Также табл 6.1 показывает разницу в поведении между map и multimap.

Если operator[] вам не подходит, т.е. другой способ найти ключ в map. Для этого можно использовать метод find.

map<string, string>::const_iterator p
 = strMap.find("Thursday");

if (p != strMap.end)
 cout << "Thursday = " << p->second << endl;

Но не забудьте, что при использовании multimap не гарантируется, что возвращаемый элемент будет первым элементом с ключом, равным искомому. Если нужен первый элемент, чей ключ не меньше определенного значения или не больше определенного значения, используйте lower_bound или upper_bound. lower_bound возвращает итератор, указывающий на первую пару ключ/значение, равную или большую, чем аргумент key_type. Другими словами, если ваш map содержит дни недели, как в примере 6.6, следующий код вернет итератор, который указывает на пару, содержащую "Friday" и "Freitag".

p = strMap.lower_bound("Foo");
if (p != strMap.end)
 cout << p->first << " = " << p->second << endl;

Это происходит благодаря тому, что первый ключ больше или равен "Foo". upper_bound работает аналогично, но с противоположным условием.

В начале этого обсуждения я упоминал, что элементы в map хранятся в отсортированном по ключам порядке, так что при переборе от begin до end каждый элемент будет «больше», чем предшествующий (а в multimap — больше или равен ему) Но при использовании более сложных ключей, чем string или числа, может потребоваться указать, как при вставке элементов в отображение следует сравнивать ключи.

По умолчанию ключи хранятся с помощью стандартного функтора less (объявленного в <functional>). less — это двоичная функция (принимает два аргумента одинакового типа), которая возвращает bool, указывающий на то, больше ли первый аргумент, чем второй, или нет. Другими словами, less(a, b) возвращает a < b. Если это не то, что вам требуется, создайте свой собственный функтор и объявите map с его помощью. Например, если в качестве ключа используется объект Person и каждый Person имеет имя и фамилию, то может потребоваться сравнивать фамилии и имена. Пример 6.7 показывает способ сделать это.

Пример 6.7. Использование собственного функтора сортировки

#include <iostream>
#include <map>
#include <string>

using namespace std;

class Person {
 friend class PersonLessThan;
public:
 Person(const string& first, const string& last) :
 lastName_(last), firstName_(first) {}
 // ...
 string getFirstName const {return(firstName_);}
 string getLastName const {return(lastName_);}
private:
 string lastName_;
 string firstName_;
};

class PersonLessThan {
public:
 bool operator(const Person& per1,
 const Person& per2) const {
 if (per1.lastName_ < per2. lastName_) // Сравнить фамилии,