std::map 迭代 - 调试和发布版本之间的顺序差异答案

【问题标题】：std::map iteration - order differences between Debug and Release buildsstd::map 迭代 - 调试和发布版本之间的顺序差异
【发布时间】：2008-09-26 01:29:20
【问题描述】：

这是我必须使用的常见代码模式：

class foo {
public:
    void InitMap();
    void InvokeMethodsInMap();
    static void abcMethod();
    static void defMethod();
private:
    typedef std::map<const char*, pMethod> TMyMap;
    TMyMap m_MyMap;
}

void
foo::InitMap()
{
    m_MyMap["abc"] = &foo::abcMethod;
    m_MyMap["def"] = &foo::defMethod;
}

void
foo::InvokeMethodsInMap()
{
    for (TMyMap::const_iterator it = m_MyMap.begin();
        it != m_MyMap.end(); it++)
    {
        (*it->second)(it->first);
    }
}

但是，我发现处理地图的顺序（在 for 循环中）可能会因构建配置是 Release 还是 Debug 而不同。似乎发布版本中发生的编译器优化会影响此顺序。

我认为通过在上面的循环中使用begin()，并在每次方法调用后递增迭代器，它将按初始化顺序处理映射。但是，我还记得读过，map 是作为哈希表实现的，并且无法保证顺序。

这特别烦人，因为大多数单元测试都是在 Debug 版本上运行的，而且通常在外部 QA 团队开始测试之前不会发现奇怪的顺序依赖错误（因为他们使用的是 Release 版本）。

谁能解释这种奇怪的行为？

【问题讨论】：

标签： c++ stl

【解决方案1】：

不要使用const char* 作为地图的键。这意味着地图是按字符串的地址排序的，而不是字符串的内容。请改用std::string 作为键类型。

std::map 不是哈希表，它通常实现为红黑树，并保证元素按某些标准排序（默认情况下，< 键之间的比较）。

【讨论】：

当我像上面那样使用 for() 循环时，我不确定使用 const char* 作为地图的键会如何影响遍历顺序。我们是否按照字符串地址的顺序遍历地图？那么 m_MyMap.begin() 会去内存地址最低的字符串索引的入口吗？
是的，正如 Chris 指出的那样，它是通过内存地址进行的。字符串文字的内存地址由编译器确定，因此它们可以是任何东西。对于代码中相同字符串的两次出现，它们甚至可能不同。
如前所述，提供谓词也有效。使用 const char* 可以具有保存字符串副本的额外优势。
只有在内存要求非常非常严格的情况下才采用自定义比较器路径，否则代码清晰度的下降不太值得。

【解决方案2】：

map的定义是：
map

最后两个模板参数也是默认的：
比较：少
分配：分配器

将新值插入地图时。新值 (valueToInsert) 按顺序与旧值进行比较 (N.B. 这不是顺序搜索，标准保证最大插入复杂度为 O(log(N)) ) 直到 Compare(value, ValueToInsert) 返回真。因为您使用 'const char*' 作为键。比较对象正在使用 less 此类只是对两个值执行

有两种可能的解决方案：

更改键的类型，以便比较字符串值。
定义另一个满足您需要的比较类型。

我个人（如 Chris）只会使用 std::string 因为在字符串上使用的

struct StringLess
{
    bool operator()(const char* const& left,const char* const& right) const
    {
        return strcmp(left,right) < 0;
    }
};

///

typedef std::map<const char*, int,StringLess> TMyMap;

【讨论】：

【解决方案3】：

如果您想使用 const char * 作为地图的键，还需要设置一个键比较函数，该函数使用 strcmp（或类似的）来比较键。这样您的地图将按字符串的内容排序，而不是字符串的指针值（即内存中的位置）。

【讨论】：