std::map: 仅使用 keytype 的一部分进行比较和查找

Question

我有一个映射，它使用某些数据类型 KT 的 pairs 作为映射到矩阵类型的键，即 sth。喜欢

std::map<std::pair<KT,KT>, MatType, PairCompare>

为了比较我只需要pair的第一个元素，所以PairCompare很简单

struct PairCompare
{
    bool operator()(const std::pair<KT,KT>& lhs,const std::pair<KT,KT>& rhs) const
    {return lhs.first<rhs.first;}
};

然而，我想将整个对用作键，因为在遍历地图时我经常需要操作中的第二个元素。

有时，我还需要查找仅基于单个 KT 的地图条目。当然，我应该在 find() 例程中使用一对 KT，但我想避免创建一个虚拟的 KT 对，因为我必须这样做很多次并且可能会变得昂贵。我想使用类似的东西

std::map<std::pair<KT,KT>, MatType, PairCompare> mymap;
KT mykey = // ... some implementation of KT;

// fill map

auto it = mymap.find(mykey); // <- will not work of course, but what I would like to use
auto it = mymap.find(std::pair<KT,KT>(mykey,mykey)); // <- what I am using so far (creating a dummy pair)

Mykey 通常可以同时是左值和右值（在我的应用程序中）。

有没有办法定义一种不同类型的键，它包含两个 KT 实例并且只使用一个用于地图排序，并且还可以通过 单个 直接工作的 KT 查找？可以用一些特殊的比较对象来完成吗？也许还有一种巧妙的方法可以完全使用 KT 对作为 Key，但仍然可以在地图迭代中访问第二个 KT？

感谢您的帮助！

P.S.：准确地说，我使用的是 KT

typedef std::vector<int> KT

Answer 1

您的问题是您将密钥视为“一对 X,Y”。把键想象成“一个支持这个和那个操作的对象”：

template<typename K1, typename K2>
class Key
{
    K1 v1_;
    boost::optional<K2> v2_;
public:
    Key(K1 v1): v1_{ std::move(v1) }, v2_{} {}
    Key(K1 v1, K2 v2): v1_{ std::move(v1) }, v2_{ std::move(v2) } {}
    bool operator==(const Key<K1,K2>& other)
    {
        if(!v2_ || !other.v2_)
            return v1_ == other.v1_;
        return std::tie(v1_, *v2_) == std::tie(other.v1_, *other.v2_);
    }
    // implement other comparisons, as required
};

using KeyType = Key<int,std::string>;
std::map<KeyType, MatType> YourMap;
// add key comparable by first element:
YourMap[KeyType{0}] = MatType{}; // match KeyType{0, "any string"}
// add key comparable by both elements:
YourMap[KeyType{1, "test"}] = MatType{}; // match KeyType{1, "test"}

在此处尝试将密钥强制为一对会使问题复杂化。