我可以通过整数索引访问 c++ std::map 中的元素吗？答案

【问题标题】：Can I access the elements in a c++ std::map by an integer index?我可以通过整数索引访问 c++ std::map 中的元素吗？
【发布时间】：2011-10-18 15:33:42
【问题描述】：

我有一张想要遍历的元素地图。当然，这样做的标准方法是使用 for 循环

for (map<string, int> iterator it = myMap.begin(); it != myMap.end(); ++it) {
    string thisKey = it->first;
    int thisValue = it->second;
}

但如果我尝试使用 OpenMP 的 parallel for 构造使这个循环并行运行，它就不起作用，而且这（显然）是一个已知问题，因为它无法识别这种类型循环构造。

所以，我的备份计划是使用整数索引迭代器，并按索引访问键和值的列表，就像我在 C# 中所做的那样：

for (int i = 0; i < myMap.Count; ++i) {
    string thisKey = myMap.Keys[i];
    string thisValue = myMap.Values[i];
}

...但我似乎无法在 C++ 中找到等效的方法。有没有办法在我不知道的 C++ 中做到这一点？

【问题讨论】：

您确定std::map 是实现目标的最佳容器吗？
遍历map是遍历树，不是简单的操作。即使您能够以您想要的方式对其进行索引，它也不会为您并行化。
你的这张地图有几对？
马克：谢谢，这几乎回答了我的问题。我认为我当前的解决方案（遍历树并将结果复制到向量中，然后遍历向量）可能是最好的方法。 JK：对于这个特定的应用程序，99991。

标签： c++ dictionary iterator openmp stdmap

【解决方案1】：

我对@987654321@一无所知，所以不知道它是否会优化以下内容。但是你可以使用std::advance，像这样：

#include <map>
#include <string>
#include <iterator>
#include <iostream>

typedef std::map<std::string, int> Map;

int main() {
  Map m;
  m["one"] = 1;
  m["two"] = 2;
  for(int i = 0; i < m.size(); ++i) {
    Map::iterator it = m.begin();
    std::advance(it, i);
    std::string thiskey = it->first;
    int thisValue = it->second;
    std::cout << thiskey << "\n";
  }
}

但请注意 std::advance 是 O(n)，因此您的（单线程）复杂度是 O(n^2)。

编辑：如果您将地图元素复制到矢量，请意识到您可以在一个声明中做到这一点：

std::vector<Map::value_type> v(m.begin(), m.end());

因此：

#include <map>
#include <string>
#include <iterator>
#include <iostream>
#include <vector>

typedef std::map<std::string, int> Map;

int main() {
  Map m;
  m["one"] = 1;
  m["two"] = 2;
  int i = 0;
  for( std::vector<Map::value_type> v(m.begin(), m.end());
    i < v.size(); ++i) {
    std::string thiskey = v[i].first;
    int thisValue = v[i].second;
    std::cout << thiskey << "\n";
  }
}

【讨论】：

我实际上尝试过.. 它非常慢。我几乎失去了通过多线程运行它获得的所有时间，而且我有 24 个线程在运行。我现在的解决方案是声明一个vector和一个vector，调整它们的大小，然后将数据转储到向量中，然后以这种方式访问它们。它增加了很少的开销，但它看起来像一个kluge .
保留map::value_type 的单个向量可能会更好。请参阅我的编辑。（嗯，但这不会 reserve 足够的初始内存。）

【解决方案2】：

这里有一些相对无痛的选项。

保留 std::vector 或 std::deque 用于数组访问，以及单独的值映射。确保它们保持一致的后续工作是您的问题。
使用boost::multi_index 确保两个索引结构之间的一致性。作为警告，这个选项的编译时间很长。如果你走这条路，考虑使用the pimpl idiom。

我没有使用 OpenMP 的经验，因此我无法推测这些选项中的任何一个在实践中是否值得。

【讨论】：