c++：在地图中搜索而不使用迭代器答案

【问题标题】：c++: Search in a map without using an iteratorc++：在地图中搜索而不使用迭代器
【发布时间】：2013-06-06 12:17:42
【问题描述】：

考虑一下我有这个：

std::map<int, int> intMap;
intMap[11] = 21; 
intMap[12] = 22; 
intMap[13] = 23; 
intMap[14] = 24; 

int val = 0;

当我想找到map[11]的值时，如果存在，放入val我正在使用：

std::map<int, int>::iterator it = intMap.find(11);
if(it != intMap.end())  
    val = it->second;

有没有办法在不使用迭代器的情况下做到这一点？我的意思是，更短的方式。

int val = intMap[11] 对我来说不是一个选项，因为它会添加 11 作为 intMap 的键（如果它还不存在），我对此不感兴趣。请参阅here。

【问题讨论】：

我省略了我正在做的检查，已编辑。
这个问题意义不大。如果您知道该元素存在，则可以使用m[x] 或*m.find(x)。否则，即如果你不知道，那么你必须有一种机制来判断元素是否存在。
@KerrekSB，请参阅 Golgauth 的回答。
@SteveJessop UB 在哪里？我看不出来。 operator[] 将动态初始化一个值，并且在取消引用之前，他正在针对 intMap.end() 测试迭代器。
@Arne：问题中的代码已根据我的评论进行了编辑。最初没有针对intMap.end() 的检查（并且由于仍然没有else 子句，我们仍然不知道提问者的代码如何处理这种情况）。

标签： c++ stdmap

【解决方案1】：

在 c++11 中，map 有一个名为 at(Key) 的新方法，如果映射中不存在 Key，它将返回对映射值的引用或抛出异常.

在 c++ 中，您需要有一个中间迭代器。

【讨论】：

"c++11" 仍然是 "c++"。此外，您没有必须有一个中间迭代器。你可以这样做：(map.count(x) ? map[x] : default_value)
@karadoc 您执行了两次搜索。这就是为什么我更喜欢迭代器。
@AndréPuel：如果插入是可选的，甚至可以有条件地使用lower_bound，然后是暗示插入。总而言之，迭代器在这里做得很好。
@AndréPuel 我认为迭代器很适合这项工作；最好不要搜索两次。我只反对使用“需要”这个词。（挑剔）

【解决方案2】：

André 已经提到了新的at() 函数。在其他情况下，以下可能有用：

template <typename Map, typename K, typename T>
T get(Map &map, const K &key, T def) {
    typename Map::const_iterator it = map.find(key);
    return (it == map.end() ? def : it->second);
}

像这样使用它：

int val = get(intMap, 11, 0);

您也可以有一个const 版本，其优点是返回一个引用（非常量版本返回一个值，因为返回一个默认值的引用是相当有限的）：

template <typename Map, typename K, typename T>
const T& get(const Map &map, const K &key, const T &def) {
    typename Map::const_iterator it = map.find(key);
    return (it == map.end() ? def : it->second);
}

只是为了好玩，这段代码很简洁，但为了清晰可能会丢失。它会按照您在下面的评论中所说的：11 不在地图中的情况下：

BOOST_FOREACH(const std::pair<int,int> &newval, intMap.equal_range(11)) {
    val = newval.second;
}

【讨论】：

我想要在不存在密钥的情况下让 val 保持其原始值，就好像我什么都没做一样。
@Subway：在这种情况下，您可以使用val = get(intMap, 11, val);（只要val 不是易失性的）。事实上，对于这种情况，非常量版本为默认值采用非常量引用并返回引用是没有问题的，所以如果你的真实值类型是（不像int）复制那么你可以避免任何昂贵的副本，只要类型特殊情况自分配。

【解决方案3】：

我猜这也可以：

int val;
if (intMap.count(11)) val = intMap[11];

简单检查密钥存在...

按照 Karadoc 的建议，在一行中使用 default_value：

int val = (intMap.count(x) ? intMap[x] : default_value);

【讨论】：

请注意，如果值存在，这将涉及两次查找。本身不是问题，但如果性能很重要，记住它会很好。
在这种方法中困扰我的一件事是您正在复制值，而在某些情况下最好访问对值的引用。所以，使用异常，我们可以做类似if( intMap.count(11) == 0 ) throw ...; int& val = intMap[11];
对，但处理异常也可能是个问题，而且 OP 要求提供短代码...

【解决方案4】：

通常，您必须以某种方式检查密钥是否存在。但是，您可以编写一些函数来进行检查并给出值，因此当您调用它时，您将拥有一个单行。当地图中不存在该键时，您需要一些默认值。这是一个快速的实现：

template <class Map, class U>
auto getOrDefault(Map const& m, typename Map::key_type const& key, U&& default_val) 
  -> typename Map::mapped_type
{
  auto pos = m.find(key);
  return pos != m.end() ? pos->second : std::forward<U>(default_val);
}

template <class Map>
auto getOrDefault(Map const& m, typename Map::key_type const& key) 
  -> typename Map::mapped_type
{
  typedef typename Map::mapped_type Value;
  return getOrDefault(m, key, Value{});   
}

//call:
int val = getOrDefault(intMap, 11);       // 0 if key 11 does not exist
int val2 = getOrDefault(intMap, 42, -1);  //-1 if key 42 does not exist

注意：我没有设法给 default_val 一个默认参数 - 也许有人可以帮我解决这个问题。当我尝试使用 U&& default_val = typename Map::mapped_type{} 时，gcc 4.7.2 无法推断出 U

【讨论】：