不學(xué)這些 C++17 容器新特性，你就要落伍了
作者：everystep
想象一下，你正在經(jīng)營一家小餐廳（Container），C++17 給你帶來了一些超棒的新工具，讓你的餐廳管理變得更加輕松~
嘿！今天讓我們來聊聊 C++17 中容器的新玩具們！??
想象一下，你正在經(jīng)營一家小餐廳（Container）。C++17 給你帶來了一些超棒的新工具，讓你的餐廳管理變得更加輕松~
更智能的插入操作
哇！C++17 讓添加新元素變得超級簡單啦！?? 就像在點菜系統(tǒng)里添加新菜品一樣輕松自如～ 再也不用擔(dān)心重復(fù)添加的問題啦！ ??
以前插入元素時，要寫超多重復(fù)代碼，還容易出錯：
// 老方法：又臭又長 ??
map<string, double> menu;
pair<map<string, double>::iterator, bool> result = menu.insert({"牛肉面", 28.8});
if (result.second) {
map<string, double>::iterator iter = result.first;
// 好多類型名，看著就頭疼... ??
}C++17 用結(jié)構(gòu)化綁定（structured binding）幫我們解決了這些痛點：
// 創(chuàng)建我們的美味菜單 ??
map<string, double> menu;
// 來看看神奇的 structured binding！一行代碼獲取兩個值 ?
auto [iter, success] = menu.insert({"牛肉面", 28.8}); // 返回迭代器和是否插入成功
// 檢查結(jié)果也變得超級可愛 ??
if (success) {
cout << "太好了！新菜品上架啦！" << endl; // 插入成功啦 ??
} else {
cout << "哎呀，這道菜已經(jīng)有啦~" << endl; // 菜品已存在哦 ??
}- 不用寫煩人的類型名了
- 一行代碼就能獲取所有需要的值 ?
- 代碼可讀性提升 200% ??
- 出錯概率大大降低 ???
這就是傳說中的：寫得更少，做得更多！??
try_emplace：高效插入新選手
還在為map插入操作煩惱嗎？來看看這個超級英雄！
從前的痛點：
// 老方法：性能浪費大戶
map<string, string> menu;
if (menu.find("周一特餐") == menu.end()) { // 先找一次 ??
menu.insert({"周一特餐", "紅燒獅子頭"}); // 再插入一次 ??
// 可能創(chuàng)建多余的臨時對象，效率低下 ??
}現(xiàn)在的完美方案：
map<string, string> menu;
// 一行搞定！又快又高效 ??
menu.try_emplace("周一特餐", "紅燒獅子頭套餐");
// 妙處多多：
// 1?? 只檢查一次是否存在
// 2?? 不存在才構(gòu)造對象，超級節(jié)能 ??
// 3?? 完美轉(zhuǎn)發(fā)參數(shù)，告別臨時對象 ??為什么要用try_emplace？
- 比insert效率更高 ??♂?
- 避免重復(fù)查找 ??
- 減少內(nèi)存分配 ??
- 代碼更簡潔優(yōu)雅 ?
就是這么簡單！讓你的代碼既高效又時尚！??
extract：超強節(jié)點搬運工！
還在為數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)移頭疼嗎？用 extract 一鍵搬運！就像餐廳里的美食瞬間轉(zhuǎn)移術(shù) ?
從前的痛點：
// 老方法：又慢又容易出錯
auto it = lunch_menu.find("炒青菜"); // 先找 ??
if (it != lunch_menu.end()) {
dinner_menu[it->first] = it->second; // 復(fù)制過去 ??
lunch_menu.erase(it); // 再刪除 ?
// 性能差：要復(fù)制、刪除，還可能有內(nèi)存重分配 ??
}現(xiàn)在的完美方案：
map<string, double> lunch_menu = {{"炒青菜", 12.8}, {"番茄炒蛋", 16.8}};
map<string, double> dinner_menu;
// 一氣呵成！像變魔術(shù)一樣 ??
auto node = lunch_menu.extract("炒青菜"); // 無損取出 ??
node.mapped() += 2.0; // 改價格 ??
dinner_menu.insert(std::move(node)); // 完美轉(zhuǎn)移 ??
// 妙處都在這：
// 1?? 零拷貝：直接移動節(jié)點
// 2?? 保持有效性：迭代器和引用都不會失效
// 3?? 可以修改 key：map 的 key 也能改了！就是這么簡單！數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)移從未如此優(yōu)雅 ? 性能提升 200% ??
merge：容器合并神器
還在為合并兩個容器發(fā)愁嗎？以前要寫一堆循環(huán)和判斷 ??
從前的痛點：
// 老方法：又臭又長
for (const auto& item : shop2) {
if (shop1.find(item.first) == shop1.end()) {
shop1.insert(item); // 手動一個個插入 ??
}
}
// 問題：
// 1?? 代碼繁瑣，容易出錯
// 2?? 性能不佳，重復(fù)查找
// 3?? 可能創(chuàng)建不必要的臨時對象現(xiàn)在的完美方案：
map<string, double> shop1 = {{"餃子", 25.0}, {"餛飩", 18.0}};
map<string, double> shop2 = {{"面條", 22.0}, {"米粉", 20.0}};
// 一行代碼搞定！??
shop1.merge(shop2); // 碰撞的留在shop2，其他全部無損轉(zhuǎn)移到shop1 ??
// 超棒特性：
// 1?? 零拷貝轉(zhuǎn)移，性能飛升 ??
// 2?? 自動處理沖突，無需手動判斷 ???
// 3?? 保持節(jié)點有效性，不會導(dǎo)致迭代器失效 ?就這么簡單！merge讓數(shù)據(jù)合并變得如此優(yōu)雅～ 再也不用寫一大堆循環(huán)啦！??
小貼士：
- 合并后，沖突元素會留在源容器中 ??
- 支持所有關(guān)聯(lián)容器（map/set等）??
- 完美支持自定義比較器 ??
merge 沖突處理詳解
來看一個具體的例子，理解下什么是"沖突元素留在源容器"：
// 創(chuàng)建兩個餐廳的菜單
map<string, double> shop1 = {
{"餃子", 25.0}, // 注意這個重復(fù)的菜品
{"餛飩", 18.0}
};
map<string, double> shop2 = {
{"面條", 22.0},
{"餃子", 23.0} // 這里也有餃子，但價格不同
};
// 執(zhí)行合并
shop1.merge(shop2);
// 合并后的結(jié)果：
// shop1 現(xiàn)在包含：
// - {"餃子", 25.0} // 保持原價
// - {"餛飩", 18.0} // 保持不變
// - {"面條", 22.0} // 從shop2轉(zhuǎn)移過來
// shop2 只剩下：
// - {"餃子", 23.0} // 因為沖突所以留在原地為什么要這樣設(shè)計？??
- 安全性：不會意外覆蓋已有數(shù)據(jù) ???
- 靈活性：可以之后單獨處理沖突數(shù)據(jù) ??
- 完整性：保證不會丟失任何信息 ?
這樣的設(shè)計讓我們能夠：
- 輕松合并不沖突的數(shù)據(jù)
- 明確知道哪些數(shù)據(jù)發(fā)生了沖突
- 根據(jù)業(yè)務(wù)需求自由處理沖突情況
責(zé)任編輯：趙寧寧
來源：
everystep
