c++模板 map的value排序

如需转载请注明出处 : https://blog.youkuaiyun.com/helloworld_ptt/article/details/81172356

Premise:


  • 由于网上有很多用unordered_map进行value排序的版本, 但是内容大致一样,所以我就写了一个map的value排序。代码中对value进行了排序,但是key与value失去了关联。 几乎没有场景能用到
  • 因为map是由RB-Tree实现的, 内部算法默认会对key值排序, 所以对map进行value的二次排序是无效的。
  • 其实使用multi_map数据结构,将原来容器中的key与value互换,再插入multi_map中就可以实现value的排序。 因为multi_map支持同时存在多个相同的key,并且会自动排序。 缺点是需要修改数据结构
谢谢读者反馈, 我已经修改成最新版本了, 将原本的map更正为unordered_map, 支持(数值型)key和(数值型,字符型)value为键值对,除了functor(仿函数)只支持部分以实现的内容

Summary:

如果文章里还有什么不恰当,或者不够好的内容,欢迎留言


#include <unordered_map>                                                                                               
#include <iostream> 
#include <algorithm>
#include <string>   
#include <functional>
#include <map>         
using namespace std;
//#define functor   //仿函数 
//#define sort_1    //模板函数
                       
#ifdef sort_1          
template<typename T1, typename T2> 
bool cmp(const std::pair<T1,T2>& a, const std::pair<T1, T2>& b)
{                      
        return a.second < b.second;
};                     
#elif defined functor 
struct                 
{                      
    bool operator() (std::pair<int,int>& a, std::pair<int, int>& b)
    {                  
        return a.second < b.second;
    }                  
    bool operator() (std::pair<std::string,int>& a, std::pair<std::string, int>& b)
    {                  
        return a.second < b.second;
    }                  
    bool operator() (std::pair<int,std::string>& a, std::pair<int, std::string>& b)
    {                  
        return a.second < b.second;
    }                  
} cmp;
#else               
#define lambda      //默认lambda函数
#endif              
                    
template<typename T1, typename T2>
void sortByValue(std::unordered_map<T1,T2>& test_map)
{                   
    std::vector<std::pair<T1, T2>> tmp(test_map.begin(), test_map.end());
    test_map.clear();
                    
#ifdef sort_1       
    sort(tmp.begin(), tmp.end(), cmp<T1,T2>);
#elif defined functor
    sort(tmp.begin(), tmp.end(), cmp);
#elif defined lambda
    sort(tmp.begin(), tmp.end(), [](const std::pair<T1,T2>& a, const std::pair<T1,T2>& b){
                                        return a.second< b.second;
                                    });
#endif              
    for_each ( tmp.rbegin(), tmp.rend(), [&](std::pair<T1, T2>& iter)
    {               
        test_map.insert(iter);
    });             
}                   
                    
template<typename T1,typename T2>
void print(const std::unordered_map<T1, T2>& map1)
{                   
    for( const auto& iter : map1)                                                                                      
    {               
        cout << iter.first <<" " << iter.second<< endl;
    }  
}           
            
int main()  
{           
#if 1       
    std::unordered_map<unsigned int, std::string> map1;
    map1[1] = "9"; 
    map1[3] = "3"; 
    map1[2] = "7"; 
    map1[4] = "7"; 
            
    print(map1);   
            
    sortByValue(map1);
            
    print(map1);
#endif      
    return 0;
}             
                 

测试结果:
4 7
2 7
3 3
1 9
3 3
4 7
2 7
1 9

C++ 中,`std::map` 是一种关联容器,其内部实现基于红黑树,默认情况下会根据键(key)的排序规则自动对元素进行排序。如果希望取消 `std::map` 的默认排序行为,需要提供自定义的比较函数或使用其他容器替代。 ### 使用自定义比较函数 `std::map` 的模板定义允许传入一个自定义的比较函数对象,该对象决定了键的排序方式。如果希望取消排序行为,可以使用一个始终返回 `false` 的比较函数,但这并不符合 `std::map` 的语义要求,因为其底层红黑树依赖于严格的弱序(strict weak ordering)。 因此,更实际的做法是使用 `std::unordered_map`,它基于哈希表实现,不依赖排序,而是通过哈希值来组织元素[^1]。 ### 示例:使用 `std::unordered_map` ```cpp #include <iostream> #include <unordered_map> int main() { std::unordered_map<int, std::string> myMap; // 插入元素 myMap[3] = "three"; myMap[1] = "one"; myMap[2] = "two"; // 输出元素,顺序不保证与插入顺序一致 for (const auto& pair : myMap) { std::cout << pair.first << ": " << pair.second << std::endl; } return 0; } ``` ### 保持插入顺序的替代方案 如果不仅希望取消排序行为,还希望保持插入顺序,可以考虑使用第三方库(如 `boost::multi_index`)或自行实现一个容器,结合 `std::vector` 和 `std::unordered_map` 来实现插入顺序的保留。 ### 示例:结合 `std::vector` 和 `std::unordered_map` ```cpp #include <iostream> #include <vector> #include <unordered_map> template <typename K, typename V> class OrderedMap { private: std::vector<std::pair<K, V>> order; std::unordered_map<K, typename std::vector<std::pair<K, V>>::iterator> map; public: void insert(const K& key, const V& value) { if (map.find(key) != map.end()) { return; // 键已存在 } order.emplace_back(key, value); map[key] = std::prev(order.end()); } V& operator[](const K& key) { return map.at(key)->second; } void print() { for (const auto& pair : order) { std::cout << pair.first << ": " << pair.second << std::endl; } } }; int main() { OrderedMap<int, std::string> orderedMap; orderedMap.insert(3, "three"); orderedMap.insert(1, "one"); orderedMap.insert(2, "two"); orderedMap.print(); return 0; } ```
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