map键类必须满足哪些要求才能成为有效的键

What requirements must std::map key classes meet to be valid keys?

本文关键字：能成为 有效 满足 map      更新时间：2023-10-16

我想把一个给定类的对象映射到另一个类的对象。但是，我要用作键的类不是我编写的，它是一个具有几个值的简单struct。std::map排序它的内容，我想知道它是如何做到的，如果任何任意类可以用作键，或者是否有一组需要定义的需求(操作符等)。

如果是这样，我可以为实现操作符映射使用的类创建一个包装器。我只需要知道我首先需要实现什么，并且我在网上找到的类的引用都没有指定它们。

所需要的键是可复制和可分配的。类的第三个参数定义映射中的顺序模板(以及构造函数的实参，如果使用的话)。这默认为std::less<KeyType>，默认为<操作符;但是不要求使用默认值。写一个比较操作符(最好作为函数对象):

struct CmpMyType
{
    bool operator()( MyType const& lhs, MyType const& rhs ) const
    {
        //  ...
    }
};

注意它必须定义一个严格的顺序，即如果CmpMyType()( a, b )返回true，那么CmpMyType()( b, a )必须返回false，如果都返回false，这两个元素被认为是相等的

需要定义操作符<，例如:

struct A
{
  int a;
  std::string b;
};
// Simple but wrong as it does not provide the strict weak ordering.    
// As A(5,"a") and A(5,"b") would be considered equal using this function.
bool operator<(const A& l, const A& r )
{
  return ( l.a < r.a ) && ( l.b < r.b );
}
// Better brute force.
bool operator<(const A& l, const A& r )
{ 
    if ( l.a < r.a )  return true;
    if ( l.a > r.a )  return false;
    // a are equal, compare b
    return ( l.b < r.b );
}
// This can often be seen written as
bool operator<(const A& l, const A& r )
{
   // This is fine for a small number of members.
   // But I prefer the brute force approach when you start to get lots of members.
   return ( l.a < r.a ) ||
          (( l.a == r.a) && ( l.b < r.b ));
}

答案实际上在你链接的参考中，在"Compare"模板参数的描述下。

唯一的要求是Compare(默认为less<Key>，默认使用operator<来比较键)必须是"严格弱排序"

与set相同:类必须按照"小于"的精神严格排序。要么重载一个适当的operator<，要么提供一个自定义谓词。任意两个对象a和b，且!(a<b) && !(b>a)被认为是相等的

map容器实际上将按照该排序提供的顺序保留所有元素，这就是您如何通过键值实现O(log n)查找和插入时间的方法。

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