在 C++ 中迭代无序映射

在 C++ 中，无序映射是一个非常有用和强大的数据结构。它允许我们将键和值配对存储，并具有 O(1) 的插入、查找和删除复杂度（平均情况下）。但是，当我们需要遍历无序映射时，需要一些特殊的技巧。本文将介绍如何在 C++ 中迭代无序映射。

迭代器

在 C++ 中，迭代器是一种非常有用的数据结构，它允许我们在容器中遍历元素。对于无序映射，我们可以使用 unordered_map::iterator 或 unordered_map::const_iterator 来遍历映射中的键/值对。

#include <unordered_map>

std::unordered_map<int, std::string> my_map = {
    {1, "apple"},
    {2, "banana"},
    {3, "cherry"},
    {4, "date"}
};
 
for(auto it = my_map.begin(); it != my_map.end(); ++it) {
    std::cout << it->first << " : " << it->second << std::endl;
}

上面的代码将输出：

1 : apple
2 : banana
3 : cherry
4 : date

可以看到，我们使用 unordered_map::iterator 来遍历映射中的键/值对。it 是一个指向键/值对的迭代器，我们可以使用 it->first 来访问键，it->second 来访问值。

需要注意的是，在 C++11 中，我们可以使用范围 for 循环来遍历无序映射，如下所示：

for(const auto& kv : my_map) {
    std::cout << kv.first << " : " << kv.second << std::endl;
}

上面的代码与之前的代码等效，输出相同。

const 迭代器

如果我们只是需要遍历无序映射的键/值对，并且不需要修改它们，那么我们应该使用 const 迭代器。这样可以确保我们不会意外地修改映射中的内容。

for(std::unordered_map<int, std::string>::const_iterator it = my_map.cbegin(); it != my_map.cend(); ++it) {
    std::cout << it->first << " : " << it->second << std::endl;
}

在上面的代码中，我们使用 unordered_map::const_iterator 来定义 const 迭代器。需要注意的是，在 C++11 中，我们可以使用 auto 来自动推断迭代器类型。

C++17 变化

在 C++17 中，我们可以使用 std::unordered_map::operator[] 函数来遍历无序映射中的值，如下所示：

for(const auto& kv : my_map) {
    std::cout << my_map[kv.first] << std::endl;
}

上面的代码将输出：

apple
banana
cherry
date

这里，我们使用迭代器 kv 来访问映射中的键和值。然后，我们使用 my_map[kv.first] 来访问相应的值。

值得注意的是，这种方法只适用于无序映射的值，并且会在访问不存在的键时创建一个默认值。

总结

无序映射是 C++ 中非常有用和强大的数据结构，但是在遍历它们时需要注意一些细节。本文介绍了遍历无序映射的几种方法，包括迭代器和 C++17 中的新函数。希望这篇文章能够帮助你更好地理解和使用无序映射。