C++ std::map 如何按索引位置访问密钥

Question

我想使用 C++ std::map 来访问与 log(n( 时间内给定键关联的值。由于std::map的键是排序的，从技术上讲，我可以按排序顺序按位置访问键。我知道std：：map没有随机访问迭代器。是否有任何"类似映射"的数据结构既通过键提供访问(通过使用 [] 运算符(，又通过键在排序顺序中的位置提供(只读(随机访问。下面是一个基本示例：

my_fancy_map['a'] = 'value_for_a'
my_fancy_map['b'] = 'value_for_b'
assert my_fancy_map.get_key_at_location(0) == 'a'
assert my_fancy_map.get_key_at_location(1) == 'b'
assert my_fancy_map.get_value_at_location(1) == 'value_for_b'
assert my_fancy_map['a'] == 'value_for_a'

Answer 1

您可以使用Boost.MultiIndex的排名指数：

住在科里鲁

#include <boost/multi_index_container.hpp>
#include <boost/multi_index/ranked_index.hpp>
#include <boost/multi_index/member.hpp>
using namespace boost::multi_index;
template<typename K,typename T>
using ranked_map=multi_index_container<
  std::pair<K,T>,
  indexed_by<
    ranked_unique<member<std::pair<K,T>,K,&std::pair<K,T>::first>>
  >
>;
#include <cassert>
#include <string>
int main()
{
  ranked_map<std::string,std::string> m;
  m.emplace("a","value for a");
  m.emplace("b","value for b");
  assert(m.nth(0)->first=="a");
  assert(m.nth(1)->first=="b");
  assert(m.nth(1)->second=="value for b");
  assert(m.find("a")->second=="value for a");
}

但请注意，nth不是 O(1( 而是对数，因此排名索引并不完全是随机访问。

后记：另一种具有真正随机访问的替代方案是 Boost.Container 的平面关联容器：

住在科里鲁

#include <boost/container/flat_map.hpp>
#include <cassert>
#include <string>
int main()
{
  boost::container::flat_map<std::string,std::string> m;
  m["a"]="value for a";
  m["b"]="value for b";
  assert(m.nth(0)->first=="a");
  assert(m.nth(1)->first=="b");
  assert(m.nth(1)->second=="value for b");
  assert(m["a"]=="value for a");
}

这里的缺点是插入需要线性时间而不是对数时间。

Answer 2

你可以遍历它们：

my_fancy_map['a'] = 'value_for_a'
my_fancy_map['b'] = 'value_for_b'
auto location = std::begin(my_fancy_map);
assert location.first == 'a'
++location;
assert location.first == 'b'
assert location.second == 'value_for_b'
assert my_fancy_map['a'] == 'value_for_a'