C++Primer习题第十一章
习题11.1:描述map和vector的不同。
答：（标准）
两种容器的根本差别是：
顺序容器中的元素是按“顺序”存储的。对于vector这样的顺序容器，每个元素有唯一对应的位置编号。所有的操作都是按位置（编号）进行的。
而map这种关联容器，是为了高效实现“按值访问元素”这类操作而设计的。容器中的元素是按关键字值来存储的，关键字值和元素数据建立起对应关系。底层数据结构是红黑树，哈希表等，可高效地实现按关键字查找 添加 删除元素等操作。
习题11.2：分别找出最适合使用list vector deque map 和 set 的例子。
（标准）
答：
若元素很小，大致数量预先可知，在程序运行过程中不会剧烈变化，大部分情况下只在末尾添加 删除元素，需要频繁访问任意位置的元素，则vector可带来最高的效率。若需要在头部和尾部频繁地删除和添加元素，则deque是最好的选择。
如果元素较大，数量预先不知道，或是程序运行过程中频繁变化，对元素的访问更多是顺序访问全部或者很多元素，则list很适合。
map很适合对一些对象按他们的某个特征进行访问的情形。典型的例如按学生的名字来查询学生信息，即可将学生名字作为关键字，将学生信息作为元素值，保存在map中。
set就是集合类型。当需要保存特定的值的集合——通常是满足或不满足某种要求的集合，用set最为方便。
习题11.3：编写你自己的单词计数程序。
#include
#include
#include #include
#include
#include 当需要查找给定值对应的数据时，应使用map
如果只需判定给定值是否存在时，应使用set
练习11.6：解释set和list的差别。
如果只需要顺序访问这些元素，或者是按位置访问这些元素，使用list
如果需要快速判定是否有元素等于给定 值，则应该使用set
练习11.7：定义一个map，关键字是家庭的姓，值是一个vector，保存家庭中孩子（们）的名。编写代码，实现向新的家庭以及向已有家庭添加新的孩子。
#include
#include 练习11.8：编写一个程序，在一个vector而不是一个set中保存不重复的单词。使用set的优点是什么？
#include
#include
#include
#include
using namespace std;
int main()
{
vector svec;
string word;
ifstream fin;
fin.open( "T10_9_data.txt" );
if( !fin ){
cerr << "打开文件失败！";
return -1;
}
while( fin >> word ){
auto iter = find( svec.cbegin(), svec.cend(), word );
if( iter == svec.cend() )//word不在vector中
svec.push_back( word );
else
continue;
}
fin.close();
sort( svec.begin(), svec.end() );
cout << "容器中的元素为：" << endl;
for( const auto &s : svec )
cout << s << " ";
cout << endl;
return 0;
}
#include
#include
#include
using namespace std;
int main()
{
set uni_gather;
string word;
ifstream fin;
fin.open( "T10_9_data.txt" );
if( !fin ){
cerr << "打开文件失败！";
return -1;
}
while( fin >> word )
uni_gather.insert( word );
fin.close();
cout << "容器中的元素为：" << endl;
for( const auto &s : uni_gather )
cout << s << " ";
cout << endl;
return 0;
} 使用set，检查是否重复的工作是由set模板负责的，程序员无须编写对应的代码，程序更简洁。更深层次的差别，vector是无序线性表，find查找指定值只能采用顺序查找方式，所花费的时间是与vector.size()的大小成线性的。
而set是红黑树实现的，花费时间与size的大小成对数关系。当单词数量非常多，set的优势尤其明显。
练习11.9：定义一个map，将单词与一个行号的list关联，list中保存的是单词所出现的行号。
#include
#include
#include
#include （标准）
答：
由于有序容器要求关键字类型必须支持比较操作 < ，因此：
前者可以，后者不行。
练习11.11：不适用decltype重新定义bookstore 。
我想到了可以使用类型别名。
typedef bool (*pf) ( const Sales_data &lhs, const Sales_data &rhs );
multiset
练习11.12：编写程序，读入string和int的序列，将每个string和int存入一个pair中，pair保存在一个vector中。
略了。
练习11.13：上一题的程序中，至少有三种创建pair的方法。编写此程序的三个版本分别采用不同的方法创建pair。解释你认为哪种形式更易于编写和理解？为什么？
列表初始化的方式更简洁和容易理解。
练习11.14：扩展你在11.2.1节练习中编写的孩子姓到名的map，添加一个pair的vector，保存孩子的名和生日。
这次简洁起见，就不通过读入文件或者从标准输入读取了。直接自己在程序中添加。
#include
#include 练习11.15：对一个int到vector
mapped_type 是 vector
key_type是int
value_type是pair
练习11.16：使用一个map迭代器编写一个表达式，将一个值赋予一个元素。
略了。
值得注意的是不能修改关键字的值，只能修改其对应的值。
练习11.17：假定c是一个string的multiset，v是一个string的vector，解释下面的调用。指出每个调用是否合法。
set的迭代器是const的。因此只允许访问set中的元素，而不能改变set。
所以前两个调用非法。
后两个调用合法。
练习11.18：写出第382页循环中map_it的类型，不要使用auto或decltype 。
map
练习11.19：定义一个变量，通过对11.2.2节中的名为bookstore的multiset调用begin()来初始化这个变量。写出变量的类型，不要使用auto或decltype。
typedef bool (*pf) ( const Sales_data &, const Sales_data & );
multiset
multiset
练习11.20：重写11.1节练习的单词计数程序，使用insert代替下标操作。你认为哪个程序更容易编写和阅读？解释原因。
#include
#include
#include 显然，使用下标的版本更加简洁易懂。
练习11.21：假定word_count是一个string 到 size_t 的map ，word是一个string ， 解释下面循环的作用。
while( cin >> word )
++word_count.insert( { word, 0 } ).first->second;
对每个从cin读入的word进行操作，先向word_count插入关键字word及对应的值0；然后返回迭代器，通过迭代器的first成员指向关键字word的元素,解引用迭代器，对给定关键字的值进行前置递增。
练习11.22：给定一个map
参数类型 pair
返回类型pair
练习11.23: 11.2.1节练习中的map以孩子的姓为关键字，保存它们的名的vector，用multimap重写此map。
#include
#include 练习11.24：下面的程序完成什么功能？
map
m[0] = 1;
先创建一个关键字为0，值为0的pair类元素。然后将该关键字的对应的值赋值为1。
练习11.25：对比下面程序与上一题的程序。
vector
v[0] = 1;
v是一个空的容器，用下标访问它的非法的位置0的元素会引发错误造成系统崩溃。
练习11.26：可以用什么类型来对一个map进行下标操作？下标运算符返回的类型是什么？请给出一个例子——即，定义一个map，然后写出一个可以用来对map进行下标操作的类型以及下标运算符将会返回的类型。
PS：通常，解引用一个迭代器所返回的类型与下标运算符返回的类型是一样的。但对map则不然。
解引用一个迭代器会得到一个value_type对象，而下标运算符会得到一个mapped_type对象。
而对map进行下标操作，应使用value_type类型。
练习11.27：对于什么问题你会使用count来解决？什么时候是又会选择find呢？
find查找关键字在容器中出现的位置，而count则还会统计关键字出现的次数。
当我们只关心关键字是否在容器中时，使用find就足够了。特别是不允许重复关键字的关联容器，find和count的效果没什么区别，使用find即可。
练习11.28：对一个string到 int的vector 的map，定义并初始化一个变量来保存在其上调用find所返回的结果。
find返回一个迭代器。
变量的定义及初始化：
map
练习11.29：如果给定的关键字不在容器中，upper_bound、lower_bound和equal_range分别会返回什么？
uppper_bound返回一个迭代器，指向第一个大于给定的关键字的元素。若关键字不在容器中，返回尾后迭代器。
lower_bound返回一个迭代器，指向第一个不小于给定关键字的元素（第一个安全插入点）。若不在容器中，返回尾后迭代器。
equal_range返回一个迭代器pair，表示给定关键字的范围。若不存在给定关键字，则pair的两个成员都等于尾后迭代器。
练习11.30：对于本节的最后一个程序中的输出表达式，解释运算对象pos.first->second的含义。
pos是一个迭代器的pair，pos.first是一个指向第一个具有给定关键字的元素的迭代器。
对其使用->second，解引用得到一个pair，再访问它的second的成员。
按照题意：
pos.first得到一个指向给定作者名字的pair。
->解引用得到该pair,它的first成员是作者的名字，second成员是作者的著作名字。
练习11.31：编写程序，定义一个作者及其作品的multimap。使用find在multimap中查找一个元素并erase删除它。确保你的程序在元素不在map中时也能正常运行。
#include
#include 练习11.32：使用上一题定义的multimap编写一个程序，按字典顺序打印作者列表和他们的作品。
在multimap中，作者的名字本来就已经默认按照字典顺序排序。
难点是：使得相同的作者（相同关键值）的作品名字也按字典顺序输出。也就是在插入进关联容器时，就已经按关键字及其键值排好序。
如果是map还好办，使用map
但是现在是要使用multimap
我的思路是：自定义这个multimap的比较函数，但是遇到困难：这个函数应该是接受两个const string&，也就是multimap 的两个元素各自的关键字。那么我如何通过这个两个关键字，来比较这两个关键字映射的值呢？这里没想出来。
另一个想法是：照常向multimap添加元素。添加完后，遍历每个元素，对每个相同关键字对应的值存储到一个vector中进行sort排序再输出。这种方法不难实现但是有点舍近求远。个人不是很喜欢这种做法。
这题先搁置在这儿吧，如果有大神可以跟我说说你们的想法吗？
练习11.33：实现你自己版本的单词转换程序。
先把要求写在下面捋捋思路：
功能：给定一个string，将它转换成另一个string。
输入两个文件。第一个文件是:转换规则。第二个文件：用来转换的文本。
转换规则格式：第一个单词是被替换的string，这一行后面的所有单词替换第一个单词。
为了简单起见，我的转换规则和待转换文本和课本的相同。
#include
#include 练习11.34：如果你将transform函数中的find替换为下标运算符，会发生什么情况？
如果关键字不在关联容器中，下标运算符会创建一个pair（进行值初始化），将其插入到容器中。对于单词转换程序，这可能会导致转换规则的改变，发生不在期望之内的错误转换。
练习11.35：在buildMap中，如果进行如下改写，会有什么效果?
trans_map[ key ] = value.substr( 1 );
改为 trans_map.insert( { key, value.substr( 1 ) } );
(1)第一种情况，
如果key在容器中，会将key原来对应的值改变为value.substr(1);
如果key不在容器中，则会构造一个关键字为key，值为默认初始化的pair插入到容器中，然后再将key对应的值改变为value.substr(1)。
(2)改写后的第二种情况：
如果key不在容器中，会构造一个关键字为key，值为value.substr(1) 的pair插入到容器中。
但如果key已经在容器中，insert则会什么都不做。
练习11.36：我们的程序并没有检查输入文件的合法性。特别是，它假定转换规则文件中的规则都是有意义的。如果文件中的某一行包含一个关键字、一个空格，然后就结束了，会发生什么？预测程序的行为并进行验证，再与你的程序进行比较。
书中的程序已经检查了输入文件的合法性。
如果出现上述的文件，会抛出一个异常。throw runtime_error( "no rule for " + key );
练习11.37：一个无序容器与其有序版本相比有何优势？有序版本有何优势？
（标准）
答：
无序版本通常性能更好，使用也更为简单。有序版本的优势是维护了关键字的序。
当元素的关键字类型没有明显的序关系，或是维护元素的序的代价非常高时，无序容器非常有用。
但当应用要求必须维护元素的序时，有序版本就是唯一的选择。
练习11.38：用unordered_map重写单词计数程序和单词转换程序。
两题都是直接把对应的map改成unoredered_map即可。
代码都不用贴了感觉。