std::map容器中的元素排序

map作为C++标准库提供的关联容器之一,内部使用的是红黑树(Red-Black Tree)作为其底层的数据结构的。

而红黑树是一种平衡的二叉搜索树,它具有以下性质:

  • 每个节点要么是红色,要么是黑色。
  • 根节点是黑色的。
  • 每个叶节点(NIL 节点)都是黑色的。
  • 如果一个节点是红色的,则它的子节点都是黑色的。
  • 对于每个节点,从该节点到其后代叶节点的简单路径上,均包含相同数量的黑色节点。

红黑树通过保持上述性质来实现自平衡,这样可以保证树的高度较低,从而提供了较快的查找、插入和删除操作的平均时间复杂度为O(log n)。

OK,这里不进一步讨论红黑树的实现,主要是想说一下,要对map中的元素进行排序,特别是当我们的值是自定义的时候,如何实现自定义的排序。

假设键的类型是简单数据类型,比如int。

struct CompareByNum {
    bool operator()(const int lhs, const int rhs) const {
        return lhs < rhs;
    }
};

struct Element {
    // 假设是某种复杂的数据结构
    // ... ...
};

std::map mem;

如上述代码所示,当我们想比较map中元素进行排序的时候,并不需要考虑Element的具体类型,在写谓词函数的时候,只需要考虑key的类型即可。

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