由2个值组合成key的STLmap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. }
23. int get_id()
24. {
25. return id;
26. }
28. string get_name()
29. {
30. return name;
31. }
33. float get_eyesight()
34. {
35. return eyesight;
36. }
38. float get_height()
39. {
40. return height;
41. }
43. float get_chinese()
44. {
45. return chinese;
46. }
48. float get_english()
49. {
50. return english;
51. }
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. map<int, 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)));
9. map<int, Student>::iterator iter;
10. for(iter = stu_map.begin(); iter != stu_map.end();++iter)
11. {
12. cout<< iter->first << "\t"<< iter->second.get_name() << endl;
13. }
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

map<int,Student> stu_map;改为

map<int,Student, greater<int> > stu_map;

以及

map<int,Student>::iterator iter;改为

map<int,Student, greater<int> >::iteratoriter;

即可。

其实，map<int,Student> stu_map;这是一种缺省的情况，它和

map<int,Student, less<int> > 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;
7. key(float x, floaty):eyesight(x), height(y)
8. {
9. }
11. friend bool operator < (constkey&,const key&);
12. };
14. bool operator < (constkey& key1,const key& key2)
15. {
16. // 按eyesight升序 + height升序排列
17. if(key1.eyesight != key2.eyesight)
18. return (key1.eyesight < key2.eyesight);
19. else
20. return (key1.height < key2.height);
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);
28. // 按eyesight升序 + height降序排列
29. //if(key1.eyesight != key2.eyesight)
30. // return(key1.eyesight < key2.eyesight);
31. //else
32. // return(key1.height > key2.height);
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 < key2.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;
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);
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));
15. map::iterator iter;
16. for(iter = stu_map.begin(); iter != stu_map.end();++iter)
17. {
18. cout<< iter->first.eyesight << "\t"<< iter->first.height << "\t" << iter->second.get_id()<<"\t" <second.get_name() << endl;
19. }
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“<”的重载函数中，用注释的形式给出了。

(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;
6. class key
7. {
8. public:
9. float eyesight;
10. float height;
12. key(float x, floaty):eyesight(x), height(y)
13. {
14. }
16. friend bool operator < (constkey&,const key&);
17. };
19. bool operator < (constkey& key1,const key& key2)
20. {
21. // 按eyesight升序 + height升序排列
22. if(key1.eyesight != key2.eyesight)
23. return (key1.eyesight < key2.eyesight);
24. else
25. return (key1.height < key2.height);
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);
33. // 按eyesight升序 + height降序排列
34. //if(key1.eyesight != key2.eyesight)
35. // return(key1.eyesight < key2.eyesight);
36. //else
37. // return(key1.height > key2.height);
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 < key2.height);
44. }
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. }
68. int get_id()
69. {
70. return id;
71. }
73. string get_name()
74. {
75. return name;
76. }
78. float get_eyesight()
79. {
80. return eyesight;
81. }
83. float get_height()
84. {
85. return height;
86. }
88. float get_chinese()
89. {
90. return chinese;
91. }
93. float get_english()
94. {
95. return english;
96. }
98. float get_math()
99. {
100. return math;
101. }
102. };
104. int main(int argc,char**argv)
105. {
106. map stu_map;
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);
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));
118. map::iterator iter;
119. for(iter = stu_map.begin(); iter != stu_map.end();++iter)
120. {
121. cout<< iter->first.eyesight << "\t"<< iter->first.height << "\t" << iter->second.get_id()<<"\t" <second.get_name() << endl;
122. }
124. return 0;
125. }