Map使用注意事项

Map使用注意事项

在编码过程中,对Map使用所遇到的一些问题,记录下来。
注意:num=3

时间:2020年10月28日(持续更新ing)

Map存放着类对象的引用地址

在for循环外只新建一个Map

    public static void mapTestOne(int num){
        List<Map> demoList = new ArrayList<Map>();
        //for循环外新建Map
        Map<String, Object> demoMap = new HashMap<String, Object>();
        for (int i=0; i<num; i++){
            demoMap.put("a",i);
            demoMap.put("b",i);
            demoList.add(demoMap);
        }
        System.out.println(demoList);
    }

随着for循环新建多个Map

    public static void mapTestTwo(int num){
        List<Map> demoList = new ArrayList<Map>();
        for (int i=0; i<num; i++){
            //随着for循环新建多个Map
            Map<String, Object> demoMap = new HashMap<String, Object>();
            demoMap.put("a",i);
            demoMap.put("b",i);
            demoList.add(demoMap);
        }
        System.out.println(demoList);
    }

与方法二相比,对Map进行了清理(map.clear())

    public static void mapTestThree(int num){
        List<Map> demoList = new ArrayList<Map>();
        for (int i=0; i<num; i++){
            Map<String, Object> demoMap = new HashMap<String, Object>();
            demoMap.put("a",i);
            demoMap.put("b",i);
            demoList.add(demoMap);
            //与mapTestTwo相比,对Map进行了清理
            demoMap.clear();
        }
        System.out.println(demoList);
    }

测试结果:

----------for循环外只新建一个Map-------------
[{a=2, b=2}, {a=2, b=2}, {a=2, b=2}]
----------随着for循环新建多个Map-------------
[{a=0, b=0}, {a=1, b=1}, {a=2, b=2}]
----------与方法二相比,对Map进行了clear-------------
[{}, {}, {}]

解析:

  1. 第一种方法在for循环外面实例化,虽然每次循环都将map的值添加到list中,但是添加的是同一个Map对象的地址,所以第一种方法的结果中三个Map都是同样的值。
  2. 正确的做法应该像第二种方法一样,在for循环中实例化Map,循环一次就实例化一个Map对象,这样list保存的就是不同的Map对象的地址,才能得到正确的结果。(其他引用数据类型同理)
  3. 第三种方法中可以发现,随着map里面的值清零,list中所保存的Map也相应的清零了。Map中存储的是对象的引用,它的值会随着对象值的改变而改变,最好是将对象处理完毕,再放到Map中进行存储。

结论

  1. Map和List存放的是类对象的引用地址,demoList.add(demoMap)保存的是demoMap这个实例化对象的地址,它的值会随着对象值的改变而改变。
### C++ 中 `map` 的使用技巧与常见注意事项 #### 1. **初始化与构造** 可以使用多种方式来初始化 `std::map`。除了通过默认构造函数创建空的 `map` 外,还可以利用列表初始化的方式简化代码[^3]。 ```cpp #include <iostream> #include <map> int main() { std::map<std::string, int> myMap = {{"apple", 10}, {"banana", 20}, {"cherry", 30}}; for (const auto& kv : myMap) { std::cout << kv.first << ": " << kv.second << std::endl; } return 0; } ``` 这种方式不仅简洁明了,还减少了运行插入操作带来的性能开销。 --- #### 2. **插入元素的最佳实践** 当需要插入大量数据到 `map` 中,应优先考虑批量处理而非逐个调用 `insert()` 或下标运算符 `operator[]`。这是因为每次单独调用可能会触发不必要的内存分配和平衡调整。 推荐的做法如下: ```cpp std::map<int, double> dataMap; // 批量插入 dataMap.insert({{1, 1.1}, {2, 2.2}, {3, 3.3}}); ``` 如果不确定是否存在,则建议先检查再赋,或者直接使用 `emplace()` 方法以提高效率。 ```cpp dataMap.emplace(4, 4.4); // 更高效的插入方式 ``` --- #### 3. **避免频繁拷贝大对象** 对于存储复杂类型的 `map`(如自定义类),应当尽量减少深拷贝的发生。可以通过传递常量引用或使用智能指针等方式优化性能[^2]。 错误示范: ```cpp std::vector<MyLargeObject> objects; for (auto obj : objects) { myMap[obj.id()] = obj; // 每次都会复制整个对象 } ``` 改进版本: ```cpp for (const auto& obj : objects) { myMap[obj.id()] = obj; // 常量引用避免无谓的拷贝 } ``` --- #### 4. **查找与访问** 在访问不存在的之前,务必确认其存在性。否则会自动创建一个新的条目并赋予默认,这可能导致意外行为[^3]。 安全写法: ```cpp if (myMap.find(key) != myMap.end()) { std::cout << "Value: " << myMap[key] << std::endl; } else { std::cout << "Key not found!" << std::endl; } ``` 此外,`at()` 是一种更严格的替代方案,在找不到对应的情况下抛出异常。 ```cpp try { std::cout << "Value: " << myMap.at(key) << std::endl; } catch(const std::out_of_range& e){ std::cerr << "Error: " << e.what() << '\n'; } ``` --- #### 5. **遍历顺序** 由于 `std::map` 默认按照升序排列,因此可以直接用于有序场景下的迭代[^1]。 示例代码: ```cpp for (const auto& pair : myMap) { std::cout << pair.first << "->" << pair.second << "\n"; } ``` 需要注意的是,若需逆序遍历,可借助反向迭代器实现。 ```cpp for(auto rit=myMap.rbegin(); rit!=myMap.rend(); ++rit){ std::cout<<rit->first<<"="<<rit->second<<"\n"; } ``` --- #### 6. **模板参数灵活性** 某些情况下可能遇到编译期错误提示无法匹配特定模板签名。此可通过指定默认模板参数解决此问题[^4]。 修正后的语法形式: ```cpp template<template<typename...> class Container=std::vector> using MyContainer = Container<int>; MyContainer<std::map> testMap{{1,"one"},{2,"two"}}; ``` --- #### 总结 以上总结了几种常见的 `std::map` 使用技巧以及潜在陷阱规避策略。合理运用这些方法能够显著提升程序性能及可维护性。
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