如何为std :: multimap的给定键获取“上一个”项目的迭代器（或值）？

Question

我想为我的std::multimap 获取 before 给定密钥的项目。

对于给定键之后的项目，我可以简单地使用std::multimap::upper_bound（它将返回键大于给定的元素）。但不幸的是，std::multimap::lower_bound 会返回带有“下或等于”键的元素。

样本取自http://www.cplusplus.com/reference/map/multimap/lower_bound/:

mymultimap.insert(std::make_pair('a',10));
mymultimap.insert(std::make_pair('b',121));
mymultimap.insert(std::make_pair('c',1001));
mymultimap.insert(std::make_pair('c',2002));
mymultimap.insert(std::make_pair('d',11011));
mymultimap.insert(std::make_pair('e',44));

itlow = mymultimap.lower_bound ('b');  // itlow points to b
itup = mymultimap.upper_bound ('d');   // itup points to e (not d)

当您将b 作为参数时，如何获取a 的迭代器（或值）？

Answer 1

您可以使用lower_bound，但您必须考虑两种极端情况：它返回begin()，它返回end()：

auto itfound = mymultimap.lower_bound('b');
if (itfound == mymultimap.begin()) {
    // 'b', or something past 'b', is the first item
    // or the map is empty
    // what to do here?
}
else if (itfound == mymultimap.end()) {
    // there does not exist an item >= 'b'
    // what to do here? possibly std::prev(end()) ?
}
else {
    // ok cool, we found something in the middle
    // just back up
    --itfound;

    // do stuff with itfound here
}

Answer 2

继续使用lower_bound，然后减少您收到的迭代器（在检查以确保它不是begin 之后）。

itfound = mymultimap.lower_bound('b');
if (itfound != mymultimap.begin())
{
    --itfound;
    // do something with itfound
}

如果项目不在地图中，您可能需要稍微不同的逻辑，但这不应该是一个硬修改。

Answer 3

对于任何已排序的容器（即map、set、multimap 和 multiset），我们知道以下内容：

• lower_bound(key) 返回第一个条目 >= key
• upper_bound(key) 返回第一个条目 > key

如果没有条目，每个函数也会返回end() >= /> key。

所以我们有基于运算符 > 和 >= 的功能。我们可能会问，我们是否也可以拥有基于

要求第一个条目 key 有点微不足道（这是 begin() 或不在容器中）。然而，要求是最后一个这样的条目是有意义的。确实，您所要求的是最后一个条目key。
为了完整起见，我们也会考虑最后一个条目 key。

假设我们有这样的函数，如果没有这样的入口，它们应该怎么做？我们也可以比返回end() 做得更糟——它是一个可测试的值，与任何成功案例都不同。它也与lower_bound、upper_bound 和find 以及<algorithm> 标头中的大量独立搜索功能一致。底线是end() 通常用于表示“没有这样的条目”，所以这对我们来说也应该足够好了。

正如 Barry 和 Mark 所指出的，调用 lower_bound(key) 然后递减会得到我们想要的，除非 lower_bound(key) == begin()。在这种情况下，第一个（因此是 [joint-] 最小的）条目 >= key，因此没有条目 key - 正是我们刚才说我们应该返回 end() 的场景。

对于查找最后一个条目 key 的情况，我们可以做同样的事情，但使用 upper_bound，当 upper_bound(key) == begin() 时再次返回 end() 表示“没有这样的条目”。

让我们分别调用这些函数lower_bound_dec 和upper_bound_dec：

// Find the last entry < key, returning end() if all entries are >= key
// Container can be any that implements lower_bound, e.g. std::map, std::multimap, std::set or std::multiset
template<typename Container, typename Key>
typename Container::const_iterator lower_bound_dec(const Container &container, const Key &key) {
    auto it = container.lower_bound(key);
    if (it == std::begin(container))
        it = std::end(container);
    else
        --it;
    return it;
}

// Find the last entry <= key, returning end() if all entries are > key
// Container can be any that implements upper_bound, e.g. std::map, std::multimap, std::set or std::multiset
template<typename Container, typename Key>
typename Container::const_iterator upper_bound_dec(const Container &container, const Key &key) {
    auto it = container.upper_bound(key);
    if (it == std::begin(container))
        it = std::end(container);
    else
        --it;
    return it;
}

我们还可以定义基于迭代器的函数，它镜像std::lower_bound 和std::upper_bound，并且可以使用双向 迭代器对任何排序范围进行操作：

// Find the last entry < key, returning end() if all entries are >= key
// last must be reachable from first, and all entries in sorted order between them
template<typename Iterator, typename Key>
Iterator lower_bound_dec(Iterator first, Iterator last, const Key &key) {
    auto it = container.lower_bound(first, last, key);
    if (it == first)
        it = last;
    else
        --it; // requires bidirectional iterators
    return it;
}

upper_bound(first, last, key) 和带有比较器的表格作为练习留给读者/任何想通过编辑获得代表的人！ :)

TL/DR： 使用 lower_bound 然后递减，需要注意的是“递减”begin() 会产生 end() 表示“没有这样的条目”。