地图是否将元素存储为 std::p air?

Does map store elements as std::pair?

本文关键字：air std 是否 元素 存储 地图      更新时间：2023-10-16

std：：map 是否将元素存储为 std：:p air？遍历地图如下所示：

#include <map>
int main() {
std::map<int, char> m;
m[1] = 'A';
m[2] = 'B';
m[3] = 'C';
std::map<int, char>::iterator it;
for(it = m.begin(); it != m.end(); it++)
{
std::cout << "Key: "    << it->first;
std::cout << " Value: " << it->second;
std::cout << std::endl;
} 
}

不，std::map不会将数据存储为对，它只是将其公开为成对。尽管不禁止在基础存储中使用std::pair。

在典型的红黑树实现中，您需要在存储的键和值之上至少有两个指向子节点的指针(可能还有一个指向父节点的指针，我真的不记得 RB 树是如何工作的，抱歉(。基础存储类型为std::map::node_type(自 C++17 以来添加(，在标准(也称为特定于实现(中未指定。

请注意，有以下子句(来自 cpp首选项(：

对于key_type为 K 且 mapped_type 为 T 的所有映射容器(std：：map、std：：multimap、std：：unordered_map 和 std：：unordered_multimap(，如果存在std::pair<K, T>或std::pair<const K, T>的用户定义的 std：:p air 专用化，则涉及节点句柄的操作的行为是未定义的。

它表明标准绝对允许将数据存储在节点句柄类型中作为std::pair(并且实现可能假定std::pair的行为完全符合预期(。

简单的答案是肯定的。

从[map.overview]开始，map的value_type为：

using value_type = pair<const Key, T>;

[unord.map.overview]也有相同的value_type。

编辑：正如Yksisarviven所说，这些仍然需要存储在某种node_type中，这在C++17标准中没有指定。

从 std：：map：：extract 我可以得出结论，它将其存储为 std：：map：：node_type。在实践中可能特定于实施。研究我的 GCC 9.3 实现结果：

template<typename _Val>
struct _Rb_tree_node : public _Rb_tree_node_base
{
typedef _Rb_tree_node<_Val>* _Link_type;
#if __cplusplus < 201103L
_Val _M_value_field;
_Val*
_M_valptr()
{ return std::__addressof(_M_value_field); }
const _Val*
_M_valptr() const
{ return std::__addressof(_M_value_field); }
#else
__gnu_cxx::__aligned_membuf<_Val> _M_storage;
_Val*
_M_valptr()
{ return _M_storage._M_ptr(); }
const _Val*
_M_valptr() const
{ return _M_storage._M_ptr(); }
#endif
};

这意味着在我的实现中，节点中包含_Val = std：:p air，即是的，它存储std：:p air，但包装在一个节点中。

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