创建索引有序映射

Question

在过去的几天里，我浏览了这里和类似的网站，并花了很多时间试图提出解决方案，并想寻求建议。

我得出了一个令人失望的结论，即如果不进入 C++ 的 boost 库，就不可能创建一个保留索引排序的关联容器。

更清楚和更具体地，我需要的是一个地图，它可以使用 operator[key] 进行查找，但也可以按添加元素的顺序进行索引以用于迭代目的。

今天早上我决定我需要自己编写一个，并且我尝试了一些使用地图和对矢量等的方法。但实际上没有任何效果，并且获得我正在寻找的所有功能令人惊讶用这种语言不容易实现。我一定是错的吧？有没有其他人有过需要此功能或熟悉此概念的经验，可以为我指明我正在寻找的正确方向？

提前非常感谢！大家新年快乐。

Answer 1

警告：这是对所需行为的非常粗略模型。这不是很好的代码，但它很快并且应该演示一种实现此目的的技术。

在考虑推出自己的解决方案之前，您应该使用现有的解决方案，例如 Boost 的 multi_index。它会更容易、更快、更不容易出错并且设计得更好。

template<typename Key, typename Val>
class OrderedMap
{
private:
    std::vector<std::pair<Key, Val>> ordered;
    std::map<Key, std::size_t> lookup;

public:
    void insert(Key k, Val v)
    {
        ordered.push_back(std::pair<Key, Val>(k, v));
        lookup.emplace(k, ordered.size() - 1);
    }

    Val find(Key k)
    {
        std::size_t index = lookup[k];
        return ordered[index].second;
    }
    // "typename" needed as the "iterator" is a dependent type
    typename std::vector<std::pair<Key, Val>>::iterator begin()
    {
        return ordered.begin();
    }
    typename std::vector<std::pair<Key, Val>>::iterator end()
    {
        return ordered.end();
    }
};

---

我们只需要一个std::vector<std::pair<Key, Val>> 来跟踪插入元素的实际顺序，以及一个std::map<Key, std::size_t> 来跟踪键和值索引之间的关联。然后我们可以将我们想要的功能从这个类委托给这些内部支持/查找结构的功能。

这个类在期望的行为和内部容器之间提供的接口可以像你喜欢的那样健壮 - 在这里，我只是充实了演示所需的丑陋骨架。

---

See a quick demo here.

OrderedMap<std::string, int> m;
m.insert("1", 1);
m.insert("2", 2);
m.insert("3", 3);

std::cout << m.find("2") << std::endl << std::endl;

for (auto i = m.begin(); i != m.end(); i++)
    std::cout << i->first << " " << i->second << std::endl;
std::cout << std::endl;

产生输出：

2

1 1
2 2
3 3