C++ 基于自主实现的红黑树封装Map和Set （下）

C++ 基于自主实现的红黑树封装Map和Set （上）-优快云博客

本文针对上文中没有完成的迭代器接口进行一个补充。

1. 箭头访问

             

在map的测试中使用箭头访问测试，我们可以复习到:

测试刚才重载的-> , 出现了经典双箭头问题

按理来说应该是像下图一样调用，第一个我们自己重载的箭头返回一个指针，第二个箭头才能去访问first或者second，但是编译器为了规范语法，只需要写一个->即可。

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2. operator--()

operator-- 应该从左子树的最右节点开始

 

思路和上一篇中的++几乎都是一样的。

遍历顺序从左 根 右变成了 右 根 左，从正序变成逆序。

Self& operator--() {
	if (_node == nullptr) {
		//此时在end的位置，需要特殊处理
		Node* MostRight = _root;//但是_root是在RBTree里定义的，此处拿不到。
		while (MostRight->_right) {
			MostRight = MostRight->_right;
		}
		_node = MostRight;
	}
	else if (_node->_left) {
		Node* MostRight = _node->_left;
		while (MostRight->_right) {
			MostRight = MostRight->_right;
		}
		_node = MostRight;
	}
	else {
		//left不存在，表示当前节点已经完成遍历
		Node* cur = _node;
		Node* parent = _node->_parent;
		if (parent->_right == cur) {
			_node = parent;
		}
		else {
			while (parent && cur == parent->_left) {
				cur = cur->_parent;
				parent = cur->_parent;
			}
			_node = parent;
		}
	}
	return *this;
}

但是要特殊处理iterator指向的是end的问题：

_root要在根节点的位置才能拿到，而operator--是封装在iterator中的。

解决办法：

因为库中的tree是一个带头的树：

      

此处我们只能进行一个奇怪的改动，构造iterator的时候传入一个_root  

在Iterator中加入一个_root , 每次构造iterator都把这个值传过去。

                  

再进行测试：

请注意，因为end对应的是红色，需要先--再解引用。

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3.const_iterator

正如在学习list时我们封装的那样，进行一个const_iterator的封装。

是否是const修饰的迭代器，只和返回的引用以及指针有没有权限更改有关。

在set和map里也要写出对应的改动：

                                

假如这是在set中的更改。

此处的const修饰的this对应的是一个set , 但是this被const修饰之后里面的RBTree（成员变量）也是const修饰的，所以End和Begin都会去调那个被const修饰的版本。

再在set中去测试实现的const_iterator

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4. 改变树中的元素的数值

改变数值就不满足搜索树。在库中采取的是一律使用const迭代器，我们采取在set和map中实现的时候直接传const

map的处理：

set的处理：

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5. map中的operator[]

map对于方括号的重载很特别，是通过key访问value，但是如果该key不存在就会调用value的默认构造，将该不存在的key和value()一起赛进一个新的pair作为新的元素。

并且insert的返回值也是一个pair

因此我们需要先稍加修改之前的insert。

其他所有return的地方都需要修改：

若插入成功：

因为在整个调整过程中cur的值发生变化。所以记录一下初始值。

最后再封装operator[]

v& operator[](const k& key) {
	pair<iterator, bool> ret = Insert(make_pair(key, v()));
	return ret.first->second;
}

以上就是将简易红黑树封装到简易版本的map和set的大致思路。