C++第三十八弹---一万六千字使用红黑树封装set和map
小林熬夜学编程 2024-08-28 17:05:07 阅读 65
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💗系列专栏： 【C语言详解】 【数据结构详解】【C++详解】
目录
1、set/map基本结构
2、红黑树基本结构改造
3、红黑树的迭代器
4、set的模拟实现
5、map的模拟实现
6、完整代码
1、set/map基本结构
在封装set/map之前，我们先看看stl源码大致是如何实现的。
set基本结构
map基本结构
从上面两张图我们可以看到，set和map的底层都是红黑树，红黑树的模板参数有5个，我们先知道前面两个即可，第一个key_type指的是key值，value_type指的是"value"值，我们知道set只有key值，而map有key和value，那这里是怎么通过一个模板参数实现两个容器的呢？
答案是set传参时，第一个和第二个传的都是key值；map传参时，第一个传key值，第二个传pair<K,V>键值对。
为什么有了pair<K,V>键值对还需要key值呢？
因为查找的时候需要通过key值查找。
2、红黑树基本结构改造
红黑树结点结构
只需对有效数据进行修改，改为T类型的模板，根据需要实例化红黑树。
<code>enum Colour
{
RED,
BLACK
};
template<class T>
struct RBTreeNode
{
RBTreeNode<T>* _left;
RBTreeNode<T>* _right;
RBTreeNode<T>* _parent;
T _data;// set传key值，map传pair键值对
Colour _col;
RBTreeNode(const T& data)
:_left(nullptr)
,_right(nullptr)
,_parent(nullptr)
,_data(data)
,_col(RED)
{}
};
红黑树结构
红黑树的基本结构只需对插入进行修改，增加拷贝构造，赋值操作符重载，析构函数即可。
插入函数
插入时直接插入T类型的data值，但是在查找插入的位置时，有两种情况，如果插入的值是key值时，可以直接通过data比较大小，但是插入pair<K,V>值时，需要通过该值的first成员比较大小，那么如何能够让两者统一呢？
此处的解决办法是使用仿函数，获取key值。
set仿函数
struct SetKeyOfT
{
const K& operator()(const K& key)
{
return key;// 直接返回key值
}
};
map仿函数
struct MapKeyOfT
{
const K& operator()(const pair<K,V>& kv)
{
return kv.first;// 返回first成员
}
};
插入函数
只需在比较时进行修改，使用仿函数，返回值为键值对，第一个成员为插入位置的迭代器，第二个成员为bool值，插入成功返回true，失败返回false。
pair<Iterator,bool> Insert(const T& data)
{
if (_root == nullptr)
{
_root = new Node(data);
_root->_col = BLACK;
// 插入新结点，返回插入位置迭代器+true
return make_pair(Iterator(_root),true);
}
KeyOfT kot;// 仿函数对象，获取key值
Node* parent = nullptr;
Node* cur = _root;
while (cur)
{
// kot对象取T类型中data对象的key
if (kot(cur->_data) < kot(data))
{
parent = cur;
cur = cur->_right;
}
else if (kot(cur->_data) > kot(data))
{
parent = cur;
cur = cur->_left;
}
// 二叉搜索树默认不能冗余，因此相等则返回false
else
{
// 冗余返回当前结点迭代器+false
return make_pair(Iterator(cur),false);
}
}
cur = new Node(data);
Node* newnode = cur;//存新插入节点的地址
cur->_col = RED;
if (kot(parent->_data) < kot(data))
{
parent->_right = cur;
}
else
{
parent->_left = cur;
}
cur->_parent = parent;
while (parent && parent->_col == RED)
{
Node* grandfather = parent->_parent;
if (parent == grandfather->_left)
{
Node* uncle = grandfather->_right;
// 叔叔存在且为红
if (uncle && uncle->_col == RED)
{
parent->_col = uncle->_col = BLACK;
grandfather->_col = RED;
// 继续向上处理
cur = grandfather;
parent = cur->_parent;
}
// 叔叔不存在或叔叔为黑
else
{
if (cur == parent->_left)
{
// g
// p u
//c
RotateR(grandfather);
parent->_col = BLACK;
grandfather->_col = RED;
}
else
{
// g
// p u
// c
RotateL(parent);
RotateR(grandfather);
cur->_col = BLACK;
grandfather->_col = RED;
}
break;
}
}
else
{
Node* uncle = grandfather->_left;
// 叔叔存在且为红，-》变色即可
if (uncle && uncle->_col == RED)
{
parent->_col = uncle->_col = BLACK;
grandfather->_col = RED;
// 继续往上处理
cur = grandfather;
parent = cur->_parent;
}
else // 叔叔不存在，或者存在且为黑
{
// 情况二：叔叔不存在或者存在且为黑
// 旋转+变色
// g
// u p
// c
if (cur == parent->_right)
{
RotateL(grandfather);
parent->_col = BLACK;
grandfather->_col = RED;
}
else
{
//g
// u p
// c
RotateR(parent);
RotateL(grandfather);
cur->_col = BLACK;
grandfather->_col = RED;
}
break;
}
}
}
_root->_col = BLACK;
// 返回插入节点位置迭代器+true
return make_pair(Iterator(newnode), true);
}
拷贝构造
拷贝构造需要拷贝原结点的有效数据，结构的链接关系，结点的颜色。此处还有一个问题，如果自己实现了构造函数，编译器就不会自动生成默认构造，当使用无参构造红黑树时会报错，因此此处需要实现默认构造。
拷贝函数
Node* Copy(Node* root)
{
if (root == nullptr)
return nullptr;
// 新创建结点，使用前序链接结点
Node* newroot = new Node(root->_data);
newroot->_col = root->_col;// 更新颜色
newroot->_left = Copy(root->_left);
// 左孩子不为空需要链接双亲结点
if (newroot->_left)
newroot->_left->_parent = newroot;
newroot->_right = Copy(root->_right);
// 右孩子不为空需要链接双亲结点
if (newroot->_right)
newroot->_right->_parent = newroot;
return newroot;
}
拷贝构造函数
// 强制生成默认构造
RBTree() = default;
// 拷贝构造 解决深拷贝问题，写了拷贝构造则不自动生成默认构造
RBTree(const RBTree<K, T, KeyOfT>& t)
{
_root = Copy(t._root);
}
赋值操作符重载
赋值操作符重载的实现与stl容器类似，可以直接使用现代写法，交换地址即可，但是形参不能加const。
RBTree<K, T, KeyOfT>& operator=(RBTree<K, T, KeyOfT> t)
{
swap(_root, t._root);// 使用现代写法，交换地址即可
return *this;
}
析构函数
析构函数将动态开辟的空间手动释放即可。
释放空间函数
void Destroy(Node* root)
{
if (root == nullptr)
return;
// 使用后序释放空间
Destroy(root->_left);
Destroy(root->_right);
delete root;
root = nullptr;// 手动置空
}
析构函数
~RBTree()
{
Destroy(_root);
_root = nullptr;// 手动将_root置空
}
3、红黑树的迭代器
迭代器的好处是可以方便遍历，是数据结构的底层实现与用户透明。如果想要给红黑树增加迭代器，需要考虑以前问题：
begin()与end()
STL明确规定，begin()与end()代表的是一段前闭后开的区间，而对红黑树进行中序遍历后，可以得到一个有序的序列，因此：begin()可以放在红黑树中最小节点(即最左侧节点)的位置，end()放在最大节点(最右侧节点)的下一个位置，关键是最大节点的下一个位置在哪块？能否给成nullptr呢？此处为了简单实现红黑树，我们将end()给nullptr。
迭代器结点类
解引用，箭头，不等于这些函数重载与链表的迭代器实现类似，因此此处不做详细讲解，单独对前置++详细讲解，uu们可以自己分析实现后置++和--函数。
前置++的实现有两种情况：
1、当前结点的右子树不为空，下一个访问的结点为右子树的最左结点2、当前结点的右子树为空，下一个访问的结点为孩子是父亲的左祖先
右子树不为空
右子树为空
前置++
<code>Self& operator++()
{
// 右子树不为空 访问右子树的最左结点
if (_node->_right)
{
Node* leftMin = _node->_right;
while (leftMin->_left)
{
leftMin = leftMin->_left;
}
_node = leftMin;
}
// 右子树为空，找孩子是父亲的左祖先
else
{
Node* cur = _node;
Node* parent = cur->_parent;
// 当前结点是最右结点时，parent为空
while (parent && cur != parent->_left)
{
cur = parent;
parent = parent->_parent;
}
_node = parent;
}
return *this;
}
迭代器完整代码
template<class T,class Ref,class Ptr>
struct __RBTreeIterator
{
typedef RBTreeNode<T> Node;
Node* _node;
typedef __RBTreeIterator<T, Ref, Ptr> Self;
__RBTreeIterator(Node* node)
:_node(node)
{}
Ref operator*()
{
return _node->_data;
}
Ptr operator->()
{
return &_node->_data;
}
bool operator!=(const Self& s)
{
return _node != s._node;
}
Self& operator++();
};
begin()和end()函数的获取
begin()在红黑树中最小节点(即最左侧节点)的位置。end()放在最大节点(最右侧节点)的下一个位置，此处给为nullptr。
实现上面的函数之前需要在红黑树类中typedef该迭代器。
typedef __RBTreeIterator<T, T&, T*> Iterator;// 普通迭代器
typedef __RBTreeIterator<T, const T&, const T*> ConstIterator;// const迭代器
begin()函数的获取
begin()在红黑树中最小节点(即最左侧节点)的位置。
// 普通迭代器
Iterator Begin()
{
Node* leftMin = _root;
// leftMin可能为空
while (leftMin && leftMin->_left)
{
leftMin = leftMin->_left;
}
// 返回最左侧结点
return Iterator(leftMin);
}
// const迭代器
ConstIterator Begin() const
{
Node* leftMin = _root;
// leftMin可能为空
while (leftMin && leftMin->_left)
{
leftMin = leftMin->_left;
}
return ConstIterator(leftMin);
}
end()函数的获取
end()放在最大节点(最右侧节点)的下一个位置，此处给为nullptr。
// 结尾为空，开始为空时则不进入不等于的循环
Iterator End()
{
return Iterator(nullptr);
}
ConstIterator End() const
{
return ConstIterator(nullptr);
}
4、set的模拟实现
template<class K>
class set
{
// set获取key值仿函数，传入红黑树第三个模板参数
struct SetKeyOfT
{
const K& operator()(const K& key)
{
return key;
}
};
public:
// Iterator不知道是静态成员变量还是类型，使用typename
typedef typename RBTree<K, const K, SetKeyOfT>::Iterator iterator;
typedef typename RBTree<K, const K, SetKeyOfT>::ConstIterator const_iterator;
const_iterator begin() const
{
return _t.Begin();
}
const_iterator end() const
{
return _t.End();
}
iterator begin()
{
return _t.Begin();
}
iterator end()
{
return _t.End();
}
pair<iterator, bool> insert(const K& key)
{
return _t.Insert(key);
}
iterator find(const K& key)
{
return _t.Find(key);
}
private:
// 加const 时key不能修改
RBTree<K, const K, SetKeyOfT> _t;
};
set测试代码
void PrintSet(const set<int>& s)
{
for (auto e : s)
{
cout << e << " ";
}
cout << endl;
}
void test_set()
{
set<int> s;
s.insert(4);
s.insert(2);
s.insert(5);
s.insert(15);
s.insert(7);
s.insert(1);
set<int>::iterator it = s.begin();
while (it != s.end())
{
//*it += 5;// 不能修改
cout << *it << " ";
++it;
}
cout << endl;
PrintSet(s);
// 浅拷贝问题
set<int> copy(s);// 拷贝构造
PrintSet(copy);
copy = s;// 赋值操作符重载
PrintSet(copy);
}
5、map的模拟实现
template<class K,class V>
class map
{
struct MapKeyOfT
{
const K& operator()(const pair<K,V>& kv)
{
return kv.first;
}
};
public:
// Iterator不知道是静态成员变量还是类型，使用typename
typedef typename RBTree<K, pair<const K,V>, MapKeyOfT>::Iterator iterator;
typedef typename RBTree<K, pair<const K,const V>, MapKeyOfT>::ConstIterator const_iterator;
const_iterator begin() const
{
return _t.Begin();
}
const_iterator end() const
{
return _t.End();
}
iterator begin()
{
return _t.Begin();
}
iterator end()
{
return _t.End();
}
pair<iterator, bool> insert(const pair<K,V>& kv)
{
return _t.Insert(kv);
}
iterator find(const K& key)
{
return _t.Find(key);
}
V& operator[](const K& key)
{
pair<iterator, bool> ret = _t.Insert(make_pair(key, V()));
return ret.first->second;
}
private:
// pair加const，key不能修改
RBTree<K, pair<const K, V>, MapKeyOfT> _t;
};
map测试代码
void test_map1()
{
map<string,int> m;
m.insert({ "苹果",1 });
m.insert({ "草莓",3 });
m.insert({ "香蕉",2 });
m.insert({ "苹果",4 });
map<string, int>::iterator it = m.begin();
while (it != m.end())
{
//it->first += 'x';
it->second += 'y';
//cout << it.operator->()->first << ":" << it->second << endl;
cout << it->first << ":" << it->second << endl;
++it;
}
cout << endl;
// const迭代器初始化时需要给模板参数加const
const map<string, const int> m1;
map<string, const int>::const_iterator it1 = m1.begin();
while (it1 != m1.end())
{
//it1->second += 'y';
cout << it1->first << ":" << it1->second << endl;
++it1;
}
cout << endl;
}
void test_map2()
{
string arr[] = { "苹果", "西瓜", "苹果", "西瓜", "苹果", "苹果", "西瓜",
"苹果", "香蕉", "苹果", "香蕉","苹果","草莓", "苹果","草莓" };
// 使用map计算水果的个数
map<string, int> countMap;
for (auto& str : arr)
{
// 水果存在则value值++，不存在则新增该水果并将value值++
countMap[str]++;
}
// 按照key值排序
for (auto& kv : countMap)
{
cout << kv.first << ":" << kv.second << endl;
}
cout << endl;
}
6、完整代码
RBTree.h
#pragma once
#include<vector>
enum Colour
{
RED,
BLACK
};
template<class T>
struct RBTreeNode
{
RBTreeNode<T>* _left;
RBTreeNode<T>* _right;
RBTreeNode<T>* _parent;
T _data;
Colour _col;
RBTreeNode(const T& data)
:_left(nullptr)
,_right(nullptr)
,_parent(nullptr)
,_data(data)
,_col(RED)
{}
};
template<class T,class Ref,class Ptr>
struct __RBTreeIterator
{
typedef RBTreeNode<T> Node;
Node* _node;
typedef __RBTreeIterator<T, Ref, Ptr> Self;
__RBTreeIterator(Node* node)
:_node(node)
{}
Ref operator*()
{
return _node->_data;
}
Ptr operator->()
{
return &_node->_data;
}
bool operator!=(const Self& s)
{
return _node != s._node;
}
Self& operator++()
{
// 右子树不为空 访问右子树的最左结点
if (_node->_right)
{
Node* leftMin = _node->_right;
while (leftMin->_left)
{
leftMin = leftMin->_left;
}
_node = leftMin;
}
// 右子树为空，找孩子是父亲的左祖先
else
{
Node* cur = _node;
Node* parent = cur->_parent;
// 当前结点是最右结点时，parent为空
while (parent && cur != parent->_left)
{
cur = parent;
parent = parent->_parent;
}
_node = parent;
}
return *this;
}
};
template<class K,class T,class KeyOfT>
class RBTree
{
typedef RBTreeNode<T> Node;
public:
typedef __RBTreeIterator<T, T&, T*> Iterator;
typedef __RBTreeIterator<T, const T&, const T*> ConstIterator;
ConstIterator Begin() const
{
Node* leftMin = _root;
// leftMin可能为空
while (leftMin && leftMin->_left)
{
leftMin = leftMin->_left;
}
return ConstIterator(leftMin);
}
ConstIterator End() const
{
return ConstIterator(nullptr);
}
Iterator Begin()
{
Node* leftMin = _root;
// leftMin可能为空
while (leftMin && leftMin->_left)
{
leftMin = leftMin->_left;
}
return Iterator(leftMin);
}
// 结尾为空，开始为空时则不进入不等于的循环
Iterator End()
{
return Iterator(nullptr);
}
// 强制生成默认构造
RBTree() = default;
// 拷贝构造 解决深拷贝问题，写了拷贝构造则不自动生成默认构造
RBTree(const RBTree<K, T, KeyOfT>& t)
{
_root = Copy(t._root);
}
RBTree<K, T, KeyOfT>& operator=(RBTree<K, T, KeyOfT> t)
{
swap(_root, t._root);
return *this;
}
~RBTree()
{
Destroy(_root);
_root = nullptr;
}
Iterator Find(const K& key)
{
Node* cur = _root;
while (cur)
{
if (cur->_key < key)
{
cur = cur->_right;
}
else if (cur->_key > key)
{
cur = cur->_left;
}
else
{
// 找到返回当前结点迭代器
return Iterator(cur);
}
}
// 没找到返回End()
return End();
}
pair<Iterator,bool> Insert(const T& data)
{
if (_root == nullptr)
{
_root = new Node(data);
// 根节点为黑色
_root->_col = BLACK;
// 插入新结点，返回插入位置迭代器+true
return make_pair(Iterator(_root),true);
}
KeyOfT kot;
Node* parent = nullptr;
Node* cur = _root;
while (cur)
{
// 插入值更大则插入到右边
// kot对象取T类型中Data对象的key
if (kot(cur->_data) < kot(data))
{
parent = cur;
cur = cur->_right;
}
// 小则在左边
else if (kot(cur->_data) > kot(data))
{
parent = cur;
cur = cur->_left;
}
// 二叉搜索树默认不能冗余，因此相等则返回false
else
{
// 冗余返回当前结点迭代器+false
return make_pair(Iterator(cur),false);
}
}
// 为空则找到插入位置 需要先找到父亲的位置
// key值大于父亲的值则在右侧
cur = new Node(data);
Node* newnode = cur;//存新插入节点的地址
// 新增结点为红色
cur->_col = RED;
if (kot(parent->_data) < kot(data))
{
parent->_right = cur;
}
else
{
parent->_left = cur;
}
cur->_parent = parent;
// 父亲为红色节点则需要调整颜色
while (parent && parent->_col == RED)
{
Node* grandfather = parent->_parent;
if (parent == grandfather->_left)
{
Node* uncle = grandfather->_right;
// 叔叔存在且为红
if (uncle && uncle->_col == RED)
{
parent->_col = uncle->_col = BLACK;
grandfather->_col = RED;
// 继续向上处理
cur = grandfather;
parent = cur->_parent;
}
// 叔叔不存在或叔叔为黑
else
{
if (cur == parent->_left)
{
// g
// p u
//c
RotateR(grandfather);
parent->_col = BLACK;
grandfather->_col = RED;
}
else
{
// g
// p u
// c
RotateL(parent);
RotateR(grandfather);
cur->_col = BLACK;
grandfather->_col = RED;
}
break;
}
}
else
{
Node* uncle = grandfather->_left;
// 叔叔存在且为红，-》变色即可
if (uncle && uncle->_col == RED)
{
parent->_col = uncle->_col = BLACK;
grandfather->_col = RED;
// 继续往上处理
cur = grandfather;
parent = cur->_parent;
}
else // 叔叔不存在，或者存在且为黑
{
// 情况二：叔叔不存在或者存在且为黑
// 旋转+变色
// g
// u p
// c
if (cur == parent->_right)
{
RotateL(grandfather);
parent->_col = BLACK;
grandfather->_col = RED;
}
else
{
//g
// u p
// c
RotateR(parent);
RotateL(grandfather);
cur->_col = BLACK;
grandfather->_col = RED;
}
break;
}
}
}
_root->_col = BLACK;
// 返回插入节点位置迭代器+true
return make_pair(Iterator(newnode), true);
}
// 右单旋 左边较高
void RotateR(Node* parent)
{
Node* subL = parent->_left;
Node* subLR = subL->_right;
// 更新parent
parent->_left = subLR;
// subLR不为空则更新父亲
if (subLR)
subLR->_parent = parent;
subL->_right = parent;//xxx
// 提前存parent的父亲
Node* ppNode = parent->_parent;
parent->_parent = subL;
// parent为根节点
if (parent == _root)
{
_root = subL;
_root->_parent = nullptr;
}
else
{
// parent为ppNode的左结点
if (parent == ppNode->_left)
{
ppNode->_left = subL;
}
else
{
ppNode->_right = subL;
}
subL->_parent = ppNode;
}
}
// 左单旋 右边较高
void RotateL(Node* parent)
{
Node* subR = parent->_right;
Node* subRL = subR->_left;
// 更新parent
parent->_right = subRL;
// subRL不为空
if (subRL)
subRL->_parent = parent;
subR->_left = parent;
// 提前存parent的父结点
Node* ppNode = parent->_parent;
parent->_parent = subR;
// parent为根节点
if (parent == _root)
{
_root = subR;
_root->_parent = nullptr;
}
else
{
// 左
if (parent == ppNode->_right)
{
ppNode->_right = subR;
}
else
{
ppNode->_left = subR;
}
subR->_parent = ppNode;
}
}
void InOrder()
{
_InOrder(_root);
cout << endl;
}
bool IsBalance()
{
// 1、判断根节点是否为黑
if (_root->_col == RED)
{
return false;
}
int refNum = 0;// 最左路径的黑色结点个数，参考数量
Node* cur = _root;
while (cur)
{
if (cur->_col == BLACK)
{
refNum++;
}
cur = cur->_left;
}
return Check(_root,0,refNum);
}
private:
void Destroy(Node* root)
{
if (root == nullptr)
return;
Destroy(root->_left);
Destroy(root->_right);
delete root;
root = nullptr;
}
Node* Copy(Node* root)
{
if (root == nullptr)
return nullptr;
// 新创建结点
Node* newroot = new Node(root->_data);
newroot->_col = root->_col;// 更新颜色
newroot->_left = Copy(root->_left);
if (newroot->_left)
newroot->_left->_parent = newroot;
newroot->_right = Copy(root->_right);
if (newroot->_right)
newroot->_right->_parent = newroot;
return newroot;
}
void _InOrder(Node* root)
{
if (root == nullptr)
{
return;
}
_InOrder(root->_left);
cout << root->_kv.first << ":" << root->_kv.second << endl;
_InOrder(root->_right);
}
bool Check(Node* root,int blackNum,const int refNum)
{
if (root == nullptr)
{
// 2、判断是否存在相同数量的黑色节点路径
if (blackNum != refNum)
{
cout << "存在黑色结点数量不相等的路径" << endl;
return false;
}
return true;
}
if (root->_col == RED && root->_parent->_col == RED)
{
// 3、判断是否存在连续的红色结点
cout << root->_kv.first << "存在连续的红色结点" << endl;
return false;
}
if (root->_col == BLACK)
blackNum++;
return Check(root->_left,blackNum,refNum)
&& Check(root->_right, blackNum, refNum);
}
private:
Node* _root = nullptr;
//size_t _size = 0;
};
Myset.h
#pragma once
#include "RBTree.h"
namespace lin
{
template<class K>
class set
{
struct SetKeyOfT
{
const K& operator()(const K& key)
{
return key;
}
};
public:
// Iterator不知道是静态成员变量还是类型，使用typename
typedef typename RBTree<K, const K, SetKeyOfT>::Iterator iterator;
typedef typename RBTree<K, const K, SetKeyOfT>::ConstIterator const_iterator;
const_iterator begin() const
{
return _t.Begin();
}
const_iterator end() const
{
return _t.End();
}
iterator begin()
{
return _t.Begin();
}
iterator end()
{
return _t.End();
}
pair<iterator, bool> insert(const K& key)
{
return _t.Insert(key);
}
iterator find(const K& key)
{
return _t.Find(key);
}
private:
// 加const 时key不能修改
RBTree<K, const K, SetKeyOfT> _t;
};
void PrintSet(const set<int>& s)
{
for (auto e : s)
{
cout << e << " ";
}
cout << endl;
}
void test_set()
{
set<int> s;
s.insert(4);
s.insert(2);
s.insert(5);
s.insert(15);
s.insert(7);
s.insert(1);
s.insert(5);
s.insert(7);
set<int>::iterator it = s.begin();
while (it != s.end())
{
//*it += 5;
cout << *it << " ";
++it;
}
cout << endl;
//for (auto e : s)
//{
//cout << e << endl;
//}
PrintSet(s);
// 浅拷贝问题
set<int> copy(s);
PrintSet(copy);
copy = s;
PrintSet(copy);
}
}
Mymap.h
#pragma once
#include "RBTree.h"
namespace lin
{
template<class K,class V>
class map
{
struct MapKeyOfT
{
const K& operator()(const pair<K,V>& kv)
{
return kv.first;
}
};
public:
// Iterator不知道是静态成员变量还是类型，使用typename
typedef typename RBTree<K, pair<const K,V>, MapKeyOfT>::Iterator iterator;
typedef typename RBTree<K, pair<const K,const V>, MapKeyOfT>::ConstIterator const_iterator;
const_iterator begin() const
{
return _t.Begin();
}
const_iterator end() const
{
return _t.End();
}
iterator begin()
{
return _t.Begin();
}
iterator end()
{
return _t.End();
}
pair<iterator, bool> insert(const pair<K,V>& kv)
{
return _t.Insert(kv);
}
iterator find(const K& key)
{
return _t.Find(key);
}
V& operator[](const K& key)
{
pair<iterator, bool> ret = _t.Insert(make_pair(key, V()));
return ret.first->second;
}
private:
// pair加const，key不能修改
RBTree<K, pair<const K, V>, MapKeyOfT> _t;
};
void test_map1()
{
map<string,int> m;
m.insert({ "苹果",1 });
m.insert({ "草莓",3 });
m.insert({ "香蕉",2 });
m.insert({ "苹果",4 });
map<string, int>::iterator it = m.begin();
while (it != m.end())
{
//it->first += 'x';
it->second += 'y';
//cout << it.operator->()->first << ":" << it->second << endl;
cout << it->first << ":" << it->second << endl;
++it;
}
cout << endl;
// const迭代器初始哈时需要给模板参数加const
const map<string, const int> m1;
map<string, const int>::const_iterator it1 = m1.begin();
while (it1 != m1.end())
{
//it1->second += 'y';
cout << it1->first << ":" << it1->second << endl;
++it1;
}
cout << endl;
}
void test_map2()
{
string arr[] = { "苹果", "西瓜", "苹果", "西瓜", "苹果", "苹果", "西瓜",
"苹果", "香蕉", "苹果", "香蕉","苹果","草莓", "苹果","草莓" };
// 使用map计算水果的个数
map<string, int> countMap;
for (auto& str : arr)
{
// 水果存在则value值++，不存在则新增该水果并将value值++
countMap[str]++;
}
// 按照key值排序
for (auto& kv : countMap)
{
cout << kv.first << ":" << kv.second << endl;
}
cout << endl;
}
}
Test.cpp
#define _CRT_SECURE_NO_WARNINGS 1
#include<iostream>
using namespace std;
#include "RBTree.h"
#include "Myset.h"
#include "Mymap.h"
int main()
{
//lin::test_set();
lin::test_map2();
return 0;
}
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