关于c++:C-STL-关联式容器

一、前言

关联式容器在存储元素值的同时，还会为各元素额定再装备一个值 (即是键，实质也是一个 C ++ 根底数据类型或自定义类型的元素)，它的性能是在应用关联式容器的过程中，如果已知指标元素的键的值，则间接通过该键就能够找到指标元素，而无需再通过遍历整个容器的形式，提高效率。
关联式容器和序列化容器的最大区别是：关联式容器存储的元素是“键值对 <key,value>”，而且默认会依据各元素的键值的大小做升序排序 。
关联式容器所具备的这些个性，归咎于 STL 规范库在实现该类型容器时，底层选用了 红黑树 这种数据结构来组织和存储各个键值对。

二、关联式容器品种

阐明 ：此处不退出 C ++11 新增的 4 种哈希容器：unordered_map、unordered_multimap 以及 unordered_set、unordered_multiset，这 4 种也属于关联式容器，只是哈希容器底层采纳的是 哈希表 ，不是红黑树。
留神的是：关联式容器键值对写入的程序不肯定和存储的程序是一样的。

三、pair 用法

因为“键值对”不是一般类型数据，因而 stl 规范库提供了 pair 类模板，专门用来将 2 个一般元素 first 和 second 创立成一个新的元素 <first,second>。
pair 类模板定义在 <utility> 中，因而应用该类模板之前，须要引入该头文件，C++11 之前，pair 类模板提供了 3 种构造函数：

①默认构造函数，即创立空的 pair 对象
pair();
②间接应用 2 个元素初始化成 pair 对象
pair (const first_type& a, const second_type& b);
③拷贝（复制）构造函数，即借助另一个 pair 对象，创立新的 pair 对象
template<class U, class V> pair (const pair<U,V>& pr);

C++11 中，引入右值援用后，减少了 2 个构造函数：

④ 挪动构造函数
template<class U, class V> pair (pair<U,V>&& pr);
⑤ 应用右值援用参数，创立 pair 对象
template<class U, class V> pair (U&& a, V&& b);

C++11 中还有一种 pair 类模板的构造函数：

pair (piecewise_construct_t pwc, tuple<Args1...> first_args, tuple<Args2...> second_args);

然而这种办法不罕用，因而不做阐明。

四、实例

1、pair

// 默认构造函数
    pair <string, int> pair1;
    // 应用 2 个元素初始化 pair
    pair <string, string> pair2("name", "wei");
    // 调用拷贝构造函数
    pair <string, string> pair3(pair2);
    // 调用挪动构造函数
    pair <string, string> pair4(make_pair("name", "kai"));
    // 应用右值援用参数，创立 pair 对象
    pair <string, string> pair5(string("name"), string("wang"));

    std::cout << "pair1:" << pair1.first << " " << pair1.second << std::endl;
    std::cout << "pair2:" << pair2.first << " " << pair2.second << std::endl;
    std::cout << "pair3:" << pair3.first << " " << pair3.second << std::endl;
    std::cout << "pair4:" << pair4.first << " " << pair4.second << std::endl;
    std::cout << "pair5:" << pair5.first << " " << pair5.second << std::endl;

后果如下：

阐明：
1）make_pair() 函数是 <utility> 头文件提供的，次要是生成一个 pair 对象。因而，当咱们将 make_pair() 函数的返回值（是一个长期对象）作为参数传递给 pair() 构造函数时，其调用的是挪动构造函数，而不是拷贝构造函数。
2）C++11 容许手动为 pair 对象赋值，如：

pair1.first = "name";
pair1.second = "ying";

3）<utility> 还为 pair 对象重载了 <、<=、>、>=、==、!= 运算符，运算规定是：对于进行比拟的 2 个 pair 对象，先比拟 pair.first 元素的大小，如果相等则持续比拟 pair.second 元素的大小。
留神：对于进行比拟的 2 个 pair 对象，其对应的键和值的类型比拟雷同，否则将没有可比性，同时编译器提醒没有相匹配的运算符，即找不到适合的重载运算符。
4）pair 类模板还提供一个 swap()函数，次要是调换 2 个 pair 对象的键值对，前提是 2 个 pair 对象的 键和值的类型要雷同。