访问结构数组的元素。答案

【问题标题】：Accessing element of an array of struct.访问结构数组的元素。
【发布时间】：2013-09-16 05:14:31
【问题描述】：

所以我有一个结构

struct car{
   string ownerName;
   float price;
   int year;
};

我声明了一个由这些结构组成的数组汽车 *汽车 = 新车[1000] 每辆车都有一个索引，例如索引为 0 的汽车的名称为 John Smith。

所以，我的问题是知道车主的姓名如何访问汽车的索引。我知道我会写另一种方式汽车[0].名称，得到名字，但我该怎么做呢？

【问题讨论】：

您将使用关联数组类型，拼写为std::map<std::string, size_t>，将字符串映射到数组索引。这将是第二个数据结构，与主要的汽车阵列平行但独立。如果您愿意，可以使用指针而不是 size_t。
好的！谢谢你！我不知道那个数组类型。

标签： c++ arrays struct

【解决方案1】：

我想到了两种可能的方法。一种是编写一个按名称查找索引的函数。

#include <string>    
using namespace std;

car *find_by_name(car* cars, const string& name, int from, int to) {
    car* car_ptr = NULL;
    for(int i = from; i < to; i++) {
        if (cars[i].ownerName == name) {
            car_ptr = cars+i;
            break;
        }
    }
    return car_ptr;
}

您可能注意到，这个函数非常昂贵（O(n)）。在我看来，另一种也是最简单的一种是使用Map 或HashMap 来做到这一点。

#include <map>
#include <string>
#include <iostream>
using namespace std;

car set_new_val(map<string, car*>& my_map, const string& name, const float price, const int year) {
    car* car_heap = new car();
    car_heap->ownerName = name;
    car_heap->price = price;
    car_hep->year = year;
    my_map.insert(pair<string, car*>(name, car_heap));
}

car* find_car_by_name(const map<string, car*>& my_map, const string& name) {
    map<string, car*>::iterator it;

    if ((it = my_map.find(name)) == my_map.end())
        return NULL;
    return it->second;
}

int main(int argc, char* argv[]) {
    map<string, car*> my_cars_data;
    set_new_val(my_cars_data, "James", 2233000.5, 2013);
    set_new_val(my_cars_data, "Dave", 1222000.5, 2011);
    set_new_val(my_cars_data, "Aaron", 1222000.75, 2012);

    car* james_car = find_car_by_name(my_cars_data, "James");
    cout << "Year " << james_car->year << endl;
    car* null_car = find_car_by_name(my_cars_data, "Santa");
    if (null_car == NULL)
        cout << "No owner with the name Santa is recorded" << endl;
    ...
    ...

    free_map(my_map);
    return 0;

根据 C++11，使用 Map 查找键需要 O(lgn)（HashMap 是 O(1)），有关详细信息，请阅读 here。如果您处理大量数据（更不用说它更易于维护），那将是一个大专业。

【讨论】：

【解决方案2】：

如果您使用顺序容器（数组、向量...），则必须搜索名称。在未排序的数组中，需要进行线性搜索。

// linear search

string name = "joe";
auto it = find_if(begin(cars), end(cars), 
    [&name](const car& c) { return c.ownerName == name; });

auto index = it - begin(cars);

如果您在使用这种方法时遇到性能问题，您可以对数组进行排序并使用二分搜索（如果您的汽车数组没有改变，则最好使用）或使用关联容器，以便您快速访问按键元素（map、multi_map、unordered_map...）

// binary search

struct {
    bool operator()(const car& lh, const car& rh) { return lh.ownerName < rh.ownerName; };
    bool operator()(const car& lh, const std::string& rh) { return lh.ownerName < rh; };
    bool operator()(const std::string& lh, const car& rh) { return lh < rh.ownerName; };

} byName;

sort(begin(cars), end(cars), byName);
auto it2 = lower_bound(begin(cars), end(cars), name, byName);
if (it != end(cars) && it->ownerName == name)
{
    auto index2 = it - begin(cars);
}

【讨论】：