由2个值组合成key的STL map排序问题

在C中，map是典型的关联容器或者叫映射容器(associative container)，其中的每一个元素都是由key-value这样成对出现的内容组成的，比如学号和学生之类具有一一对应关系的情形，学号可以作为key，学生对象可以作为key所对应的value。很显然这种情况下的key只

在C++中，map是典型的关联容器或者叫映射容器(associative container)，其中的每一个元素都是由key-value这样成对出现的内容组成的，比如学号和学生之类具有一一对应关系的情形，学号可以作为key，学生对象可以作为key所对应的value。很显然这种情况下的key只有一个值，但是，在实际工作中，我们可能会经常需要使用多个值组合起来作为key的情况，比如我们要按照学生的视力和身高进行排序，以决定学生的座位排在前面还是后面，而且还是假定要用map来解决这样的问题(当然，这样的问题有很多其它的解决办法)，那应该怎么办呢？

 

(1)  单值作为key的情形

我们知道map在缺省状态下，其数据是按照key的升序进行排列的。假定我们有一个Student类，声明如下：

[cpp] view plaincopy

1. class Student  
2. {  
3. private:  
4.          int id;                  // 学号  
5.          string name;             // 姓名  
6.          float eyesight;          // 视力  
7.          float height;            // 身高  
8.          float chinese;           // 语文成绩  
9.          float english;           // 英文成绩  
10.          float math;              // 数学成绩  
11. public:  
12.          Student(int id, string name,floateyesight, float height,float chinese, float english,float math)  
13.          {  
14.                    this->id = id;  
15.                    this->name = name;  
16.                    this->eyesight = eyesight;  
17.                    this->height = height;  
18.                    this->chinese = chinese;  
19.                    this->english = english;  
20.                    this->math = math;  
21.          }  
22.    
23.          int get_id()  
24.          {  
25.                    return id;  
26.          }  
27.    
28.          string get_name()  
29.          {  
30.                    return name;  
31.          }  
32.    
33.          float get_eyesight()  
34.          {  
35.                    return eyesight;  
36.          }  
37.    
38.          float get_height()  
39.          {  
40.                    return height;  
41.          }  
42.    
43.          float get_chinese()  
44.          {  
45.                    return chinese;  
46.          }  
47.    
48.          float get_english()  
49.          {  
50.                    return english;  
51.          }  
52.    
53.          float get_math()  
54.          {  
55.                    return math;  
56.          }  
57. };  

 

那么下面的程序：

[cpp] view plaincopy

1. int main(int argc,char**argv)  
2. {  
3.        mapint, Student> stu_map;    // int作为key的类型，Student作为value的类型  
4.        stu_map.insert(make_pair(4,Student(4, "Dudley",1.1f, 170.2f, 90.5f, 89.5f, 93.0)));  
5.        stu_map.insert(make_pair(3,Student(3, "Chris", 1.1f, 163.4f, 93.5f,90.0f, 83.5f)));  
6.        stu_map.insert(make_pair(2,Student(2, "Bob", 1.5f, 166.6f, 86.0f,98.5f, 85.0f)));  
7.        stu_map.insert(make_pair(1,Student(1, "Andrew", 1.5f, 173.2f, 98.5f,100.0f, 100.f)));  
8.    
9.        mapint, Student>::iterator iter;  
10.        for(iter = stu_map.begin(); iter != stu_map.end();++iter)  
11.        {  
12.               coutfirst "\t"second.get_name() 
13.        }  
14.    
15.        return 0;  
16. }  

 

就会按照学号的升序给出输出：

1          Andrew

2          Bob

3          Chris

4          Dudley

这是缺省的情形，如果要将学生的姓名按照学号的降序输出，那么仅需将上面main函数中的

mapint,Student> stu_map;改为

mapint,Student, greaterint> > stu_map;

以及

mapint,Student>::iterator iter;改为

mapint,Student, greaterint> >::iteratoriter;

即可。

 

其实，mapint,Student> stu_map;这是一种缺省的情况，它和

mapint,Student, lessint> > stu_map;是一样的。

 

(2) 多值组合作为key的情形

现在，我们来看看多个值组合起来作为key的情况，为此，我们需要为key定义一个类，如下：

[cpp] view plaincopy

1. class key  
2. {  
3. public:  
4.        float eyesight;  
5.        float height;  
6.    
7.        key(float x, floaty):eyesight(x), height(y)  
8.        {  
9.        }  
10.    
11.        friend bool operator const key&);  
12. };  
13.    
14. bool operator const key& key2)  
15. {  
16.        // 按eyesight升序 + height升序排列  
17.        if(key1.eyesight != key2.eyesight)        
18.               return (key1.eyesight 
19.        else  
20.               return (key1.height 
21.         
22.        // 按eyesight降序 + height降序排列  
23.        //if(key1.eyesight != key2.eyesight)      
24.        //     return(key1.eyesight > key2.eyesight);  
25.        //else                                   
26.        //     return(key1.height > key2.height);  
27.    
28.        // 按eyesight升序 + height降序排列  
29.        //if(key1.eyesight != key2.eyesight)      
30.        //     return(key1.eyesight   
31.        //else                                   
32.        //     return(key1.height > key2.height);  
33.    
34.        // 按eyesight降序 + height升序排列  
35.        //if(key1.eyesight != key2.eyesight)      
36.        //     return(key1.eyesight > key2.eyesight);  
37.        //else                                   
38.        //     return(key1.height   
39. }  

 

再修改main函数如下：

[cpp] view plaincopy

1. int main(int argc,char**argv)  
2. {  
3.        map stu_map;  
4.    
5.        Studentstu4(4, "Dudley",1.1f, 170.2f, 90.5f, 89.5f, 93.0);  
6.        Studentstu3(3, "Chris", 1.1f, 163.4f, 93.5f,90.0f, 83.5f);  
7.        Studentstu2(2, "Bob", 1.5f, 166.6f, 86.0f,98.5f, 85.0f);  
8.        Studentstu1(1, "Andrew", 1.5f, 173.2f, 98.5f,100.0f, 100.f);  
9.    
10.        stu_map.insert(make_pair(key(stu4.get_eyesight(),stu4.get_height()), stu4));  
11.        stu_map.insert(make_pair(key(stu3.get_eyesight(),stu3.get_height()), stu3));  
12.        stu_map.insert(make_pair(key(stu2.get_eyesight(),stu2.get_height()), stu2));  
13.        stu_map.insert(make_pair(key(stu1.get_eyesight(),stu1.get_height()), stu1));  
14.    
15.        map::iterator iter;  
16.        for(iter = stu_map.begin(); iter != stu_map.end();++iter)  
17.        {  
18.              coutfirst.eyesight "\t"first.height  "\t" second.get_id()"\t" second.get_name() 
19.        }  
20.    
21.        return 0;  
22. }  

那么输出结果为：

1.1    163.4        3       Chris

1.1    170.2        4       Dudley

1.5    166.6        2       Bob

1.5    173.2        1       Andrew

从上面的输出，我们可以很明显地看到，是按照视力升序和升高升序输出的，另外三种可能的排序情况，也在类key的操作符“

 

(3)结论

1.通常我们不用STL algorithm中的sort函数，来对一个map进行排序，而对vector的元素进行排序则可以很方面地使用sort函数；

2.多值组合作为key的情况，需要我们自己定义一个key类，并在该类中重载操作符“

附两个值作为key的情况之完整的实验代码如下：

[cpp] view plaincopy

1. #include   
2. #include   
3. #include   
4. using namespace std;   
5.    
6. class key  
7. {  
8. public:  
9.        float eyesight;  
10.        float height;  
11.    
12.        key(float x, floaty):eyesight(x), height(y)  
13.        {  
14.        }  
15.    
16.        friend bool operator const key&);  
17. };  
18.    
19. bool operator const key& key2)  
20. {  
21.        // 按eyesight升序 + height升序排列  
22.        if(key1.eyesight != key2.eyesight)        
23.               return (key1.eyesight 
24.        else  
25.               return (key1.height 
26.         
27.        // 按eyesight降序 + height降序排列  
28.        //if(key1.eyesight != key2.eyesight)      
29.        //     return(key1.eyesight > key2.eyesight);  
30.        //else                                   
31.        //     return(key1.height > key2.height);  
32.    
33.        // 按eyesight升序 + height降序排列  
34.        //if(key1.eyesight != key2.eyesight)      
35.        //     return(key1.eyesight   
36.        //else                                   
37.        //     return(key1.height > key2.height);  
38.    
39.        // 按eyesight降序 + height升序排列  
40.        //if(key1.eyesight != key2.eyesight)      
41.        //     return(key1.eyesight > key2.eyesight);  
42.        //else                                   
43.        //     return(key1.height   
44. }  
45.    
46. class Student  
47. {  
48. private:  
49.          int id;                   //学号  
50.          string name;              // 姓名  
51.          float eyesight;           //视力  
52.          float height;             //身高  
53.          float chinese;            //语文成绩  
54.          float english;            //英文成绩  
55.          float math;               //数学成绩  
56. public:  
57.        Student(int id, string name,floateyesight,float height,float chinese,float english,float math)  
58.        {  
59.               this->id = id;  
60.               this->name = name;  
61.               this->eyesight = eyesight;  
62.               this->height = height;  
63.               this->chinese = chinese;  
64.               this->english = english;  
65.               this->math = math;  
66.        }  
67.    
68.        int get_id()  
69.        {  
70.               return id;  
71.        }  
72.    
73.        string get_name()  
74.        {  
75.               return name;  
76.        }  
77.    
78.        float get_eyesight()  
79.        {  
80.               return eyesight;  
81.        }  
82.    
83.        float get_height()  
84.        {  
85.               return height;  
86.        }  
87.    
88.        float get_chinese()  
89.        {  
90.               return chinese;  
91.        }  
92.    
93.        float get_english()  
94.        {  
95.               return english;  
96.        }  
97.    
98.        float get_math()  
99.        {  
100.               return math;  
101.        }  
102. };  
103.    
104. int main(int argc,char**argv)  
105. {  
106.        map stu_map;  
107.    
108.        Studentstu4(4, "Dudley",1.1f, 170.2f, 90.5f, 89.5f, 93.0);  
109.        Studentstu3(3, "Chris", 1.1f, 163.4f, 93.5f,90.0f, 83.5f);  
110.        Studentstu2(2, "Bob", 1.5f, 166.6f, 86.0f,98.5f, 85.0f);  
111.        Studentstu1(1, "Andrew", 1.5f, 173.2f, 98.5f,100.0f, 100.f);  
112.    
113.        stu_map.insert(make_pair(key(stu4.get_eyesight(),stu4.get_height()), stu4));  
114.        stu_map.insert(make_pair(key(stu3.get_eyesight(),stu3.get_height()), stu3));  
115.        stu_map.insert(make_pair(key(stu2.get_eyesight(),stu2.get_height()), stu2));  
116.        stu_map.insert(make_pair(key(stu1.get_eyesight(),stu1.get_height()), stu1));  
117.    
118.        map::iterator iter;  
119.        for(iter = stu_map.begin(); iter != stu_map.end();++iter)  
120.        {  
121.              coutfirst.eyesight "\t"first.height  "\t" second.get_id()"\t" second.get_name() 
122.        }  
123.    
124.        return 0;  
125. }