map 中的键值都可以是啥类型的啊

Posted 2023-04-22

参考技术A map中分_KEY和——value。
key的要求是重载了“<”操作符的类型。也就是说，即便是自定义的类，只要重载了<，就可以做key值。

使用 C 类型 uuid_t 作为 std::map 中的键的最佳方法是啥？

【中文标题】使用 C 类型 uuid_t 作为 std::map 中的键的最佳方法是啥？

【英文标题】：what is the best way to use the C type uuid_t as a key in a std::map?使用 C 类型 uuid_t 作为 std::map 中的键的最佳方法是什么？

【发布时间】：2011-11-20 08:59:00

【问题描述】：

这是在地图中提供唯一键的适当方式吗？换句话说，键是由 uuid 中包含的唯一值生成的，还是由指向 uuid_t 结构的指针生成的？一个附带的问题，当我不关心容器内的按键排序时，是否有更高效的容器？

#include <uuid/uuid.h>

int main(int argc, char **argv)
    
   std::map<uuid_t,int> myMap;         

   uuid_t id1;
   uuid_t id2;

   uuid_generate( (unsigned char *)&id1 );  
   uuid_generate( (unsigned char *)&id2 );

   myMap[id1] = 5;
   myMap[id2] = 4;

【问题讨论】：

那你为什么需要钥匙呢？给我们更多的“背景”。为什么不vector 或简单的array。有许多类型的容器。您是否有需要唯一 ID 的原因？

这是一个非常好的问题 Kiril，它让我思考了这个问题。我正在构建一个应用程序，它可能需要聚合由不同的、断开连接的用户创建的数据，运行不同的应用程序实例——没有可与之交谈的共享数据库。因此，使用自动递增整数进行键控是行不通的——这个想法是不要在所有传入数据源之间产生任何键冲突。我想 machine_id、时间戳和用户的一些组合也可以工作，但我真的不明白我将如何使用散列来生成唯一键。

我正在寻找一个高性能的索引，所以尽量避免使用字符串，因为我猜会是很多字符串比较。这有帮助吗？

我不确定我是否理解所有这些。你的意思是，这些用户会以某种方式被识别，并且同一个用户可能会被连接多次，而你需要将所有用户的数据存储在同一个地方？

不完全，但很接近。不同的用户可能会同时生成数据，而彼此之间没有任何联系。稍后，我需要合并记录，并促进它们之间的链接，以某种方式能够将一条记录指向另一条记录。我认为链接将包含目标记录的描述和唯一标识符（无论结果如何）。它是集体知识管理应用程序的一部分。

【参考方案1】：

我想使用第三方 C 结构的最好方法是通过它们友好的函数来使用它们。因此，如果您想在 STL 中使用 uuid_t，我建议您为该结构创建某种 C++ 接口/包装器，例如

struct Uuid 
  uuid_t uuid;
  Uuid(const Uuid &other)  uuid_copy(uuid, other.uuid); 
  Uuid(const uuid_t other_uuid)  uuid_copy(uuid, other_uuid); 
  void generateInplace()  uuid_generate(uuid); 
  static Uuid generate()  Uuid wrapped; uuid_generate(wrapped.uuid); return wrapped; 
  bool operator<(const Uuid &other)  return uuid_compare(uuid, other.uuid) < 0; 
  bool operator==(const Uuid &other)  return uuid_compare(uuid, other.uuid) == 0; 
  // ...
;

这应该对您隐藏uuid_t 不是结构而是指向数组的指针（即typedef unsigned char uuid_t[16]）这一事实。

注意：有boost version of uuid library

【讨论】：

这并不能回答您如何从 uuid_t 生成唯一哈希值。

@MarkIngram, std::map 不使用哈希值。它仅使用比较运算符。如果您需要在std::unordered_map（哈希表）中使用此类，您必须定义std::hash<uuid_t> 和std::equal_to<uuid_t>，或者需要覆盖适当的模板参数。但这将是一个不同的问题和不同的答案。

抱歉，我自己在寻找 unordered_map 并没有发现 OP 只指定了地图。

@ony，感谢 std::hash 的附加信息，这很可能是理想的解决方案！

【参考方案2】：

STL 容器始终包含对象的副本，这也适用于映射键。

支持这一点的最简单方法是使用地图的自定义比较器。

struct UUIDComparator

    bool operator()(const uuid_t &a, const uuid_t &b)
    
        //compare and return a < b
    
;
std::map<uuid_t, int, UUIDComparator> map;

另一个稍微有争议的解决方案是将uuid_t 转换为std::pair<uint64_t, uint64_t>，因为这两种类型都是128 位宽，并且，AFAICT，布局兼容。 std::pair 可以直接用作地图键。

std::map<std::pair<uint64_t, uint64_t>, int, UUIDComparator> map;

【讨论】：

正如我之前提到的uuid_t 实际上是类型unsigned char[16]。这是否意味着std::map<uuid_t, int, UUIDComparator>::key_type 将具有usigned char* 类型，并且像operator[](...) 这样的所有操作都将使用对指针的引用？

哦，我以为你说的是​​ uuid_t struct。如果它是一个 arrany 类型，它将不起作用，因为数组类型是不可复制的。不是，它不会衰减为指针，即用于表达式，而不是 typedef。但是如果它是一个结构体，即使里面有一个数组，它也能正常工作。

这不是我的问题，但既然有#include <uuid/uuid.h>，我假设uuid_t 是来自libuuid 库的typedef。在我的系统中，该库将这种类型定义为数组。关于衰减到指针 - 你是对的，但 std::pair<uuid_t, int> 的构造函数不会接受 uuid_t 作为第一个参数，我猜。

【参考方案3】：

更简单：uuid_unparse(...) 将其转换为 char*（37 个字符长），然后您可以将字符串环绕...