Очередь же можно сравнить с любой очередью людей, например при входе в театр. Вы занимаете очередь сзади, а покидаете ее спереди. Конечно, каждому из нас приходилось стоять предпоследним в какой-нибудь очереди (например, в магазине), когда вдруг начинает работать еще одна касса, к которой подбегает стоявший за вами, что скорее напоминает стек, чем очередь. Но в компьютерах такого не случается.
Подобно классу stack, класс queue реализован как класс оболочки контейнера. Контейнер должен поддерживать такие функции, как front(), back(), push_back() и pop_front().
Тогда как последовательные контейнеры предназначены для последовательного и произвольного доступа к элементам с помощью индексов или итераторов, ассоциативные контейнеры разработаны для быстрого произвольного доступа к элементам с помощью ключей. Стандартная библиотека C++ предоставляет четыре ассоциативных контейнера: карту, мульти карту, множество и мультимножество.
Вектор можно сравнить с расширенной версией массива. Он имеет все характеристики массива и ряд дополнительных возможностей. К сожалению, вектор также страдает от одного из существенных недостатков массивов: он не предоставляет возможности для произвольного доступа к элементам с помощью ключа, а лишь использует для этого индекс или итератор. Ассоциативные контейнеры как раз обеспечивают быстрый произвольный доступ, основанный на ключевых значениях.
В листинге 19.10 для создания списка студентов, который мы рассматривали в листинге 19.8, используется карта.
Листинг 19.10. Класс-контейнер map
1: #include
2: #include
3: #include
4: using namespace std;
5:
6: class Student
7: {
8: public:
9: Student();
10: Student(const string& name, const int age);
11: Student(const Student& rhs);
12: ~Student();
13:
14: void SetName(const string& namе);
15: string GetName() const;
16: void SetAge(const int age);
17: int GetAge() const;
18:
19: Student& operator=(const Student& rhs);
20:
21: private:
22: string itsName;
23: int itsAge;
24: };
25:
26: Student::Student()
27: : itsName("New Student"), itsAge(16)
28: { }
29:
30: Student::Student(const string& name, const int
31: : itsName(name), itsAge(age)
32: { }
33:
34: Student::Student(const Student& rhs)
35: : itsName(rhs.GetName()), itsAge(rhs.GetAge())
36: { }
37:
38: Student::~Student()
39: { }
40:
41: void Student::SetName(const string& name)
42: {
43: itsName = name;
44: }
45:
46: string Student::GetName() const
47: {
48: return itsName;
49: }
50:
51: void Student::SetAge(const int age)
52: {
53: itsAge = age;
54: }
55:
56: int Student::GetAge() const
57: {
58: return itsAge;
59: }
60:
61: Student& Student::operator=(const Student& rhs)
62: {
63: itsName = rhs,GetName();
64: itsAge = rhs.GetAge();
65: return *this;
66: }
67:
68: ostream& operator<<(ostream& os, const Student& rhs)
69: {
70: os << rhs.GetName() << " is " << rhs.GetAge() << " years old";
71: return os;
72: }
73:
74: template
75: void ShowMap(const map& v); // отображает свойства карты
76:
77: typedef map SchoolClass;
78:
79: int main()
80: {
81: Student Harry("Harry", 18);
82: Student Sally("Sally", 15);
83: Student Bill("Bill", 17);
84: Student Peter("Peter", 16);
85:
86: SchoolClassMathClass;
87: MathClass[Harry.GetName() ] = Harry;
88: MathClass[Sally.GetName()] = Sally;
89: MathClass[Bill.GetName() ] = Bill;
90: MathClass[Peter.GetName()] = Peter;
91:
92: cout << "MathClass;\n";
93: ShowMap(MathClass);
94:
95: cout << "We know that " << MathClass["Bill"].GetName()
96: << " is " << MathClass["Bill"].GetAge() << "years old\n";
97:
98: return 0;
99: }
100:
101: //
102: // Отображает свойства карты
103: //
104: template
105: void ShowMap(const map& v)
106: {
107: for (map::const_iterator ci = v.begin();
108: ci != v.end(); ++ci)
109: cout << ci->first << ": " << ci->second << "\n";
110:
111: cout << endl;
112: }
Результат:
MathClass:
Bill: Bill is 17 years old
Harry: Harry is 18 years old
Peter: Peter is 16 years old
Saily: Sally is 15 years old
We know that Bill is 17 years old
Анализ:В строке 3 в программу добавляется файл заголовка , поскольку будет использоваться стандартный класс-контейнер map. Для отображения элементов карты определяется шаблонная функция ShowMap. В строке 77 класс SchoolClass определяется как карта элементов, каждый из которых состоит из пары (ключ, значение). Первая составляющая пары — это значение ключа. В нашем классе SchoolClass имена студентов используются в качестве ключевых значений, которые имеют тип string. Ключевое значение элемента в контейнере карты должно быть уникальным, т.е. никакие два элемента не могут иметь одно и то же ключевое значение. Вторая составляющая пары — фактический объект, в данном примере это объект класса Student. Парный тип данных реализован в библиотеке STL как структура (тип данных struct), состоящая из двух членов, а именно: first и second. Эти члены можно использовать для получения доступа к ключу и значению узла.
Пропустим пока функцию main() и рассмотрим функцию StwtMap, которая открывает доступ к объектам карты с помощью константного итератора. Выражение ci->first (строка 109) указывает на ключ (имя студента), а выражение ci->second — на объект класса Student.
Читать дальше