极客笔记C++ 中的 unordered_map begin() 函数
在 C++ 中，unordered_map 是一种关联容器，可以在其中存储键/值对，从而实现快速的查找和访问。在 unordered_map 中，begin() 函数是常用的函数之一。它的作用是返回 unordered_map 中第一个元素的位置（或迭代器）。
begin() 函数的用法
begin() 函数返回 unordered_map 容器中第一个元素的地址，可以将其用作其他算法中的起始点，例如遍历 map 中的所有元素。unordered_map 中的元素是以键/值对的形式存储的，因此 begin() 函数返回的是 unordered_map 迭代器，需要用迭代器来访问下一个元素。
下面是一个使用 begin() 函数的示例代码：
#include <iostream>
#include <unordered_map>
using namespace std;
int main() {
// 创建 unordered_map 容器，存储姓名和年龄
unordered_map<string, int> namesToAges = {
{"Alice", 23},
{"Bob", 25},
{"Charlie", 26},
{"Dave", 27}
};
// 使用迭代器循环遍历 unordered_map 容器
for(auto it = namesToAges.begin(); it != namesToAges.end(); it++) {
cout << it->first << " is " << it->second << " years old." << endl;
}
return 0;
}
上面的代码首先创建了一个 unordered_map 容器，里面存储了一些姓名和年龄的键/值对。然后使用迭代器 it 循环遍历 unordered_map 容器，输出每个元素的键和值。
unordered_map 迭代器的属性
在上面的代码中，我们使用了 auto 关键字来定义迭代器类型。实际上，unordered_map 的迭代器类型是一个结构体，包含指向键/值对的指针和一些其他属性。以下是 unordered_map 迭代器的属性：
it->first：指向键的指针；it->second：指向值的指针；++it：迭代器自增，指向下一个元素；it == umap.end()：判断迭代器是否到达 unordered_map 的末尾。
在迭代器使用中必须小心，it++ 得到的值始终是当前位置的元素。而在 it++ 的操作之后，迭代器 it 才会指向下一个元素。具体可以查看下面的代码：
#include <iostream>
#include <unordered_map>
using namespace std;
int main() {
unordered_map<string, int> umap = {
{"Alice", 23},
{"Bob", 25},
{"Charlie", 26},
{"Dave", 27}
};
auto it = umap.begin(); // it 指向 "Alice"
cout << "First element: " << it->first << " is " << it->second << " years old." << endl;
it++; // it 指向 "Bob"
cout << "Second element: " << it->first << " is " << it->second << " years old." << endl;
++it; // it 指向 "Charlie"
cout << "Third element: " << it->first << " is " << it->second << " years old." << endl;
return 0;
}
迭代器的类型和 const
unordered_map 迭代器类型有两种：iterator 和 const_iterator。前者可以修改元素，后者不能修改元素。
如果需要在 C++ 中访问一个容器中的元素，但不希望对其进行更改，则可以使用 const_iterator。换句话说，只要你写的函数不修改 unordered_map 容器中的元素，则可以将参数声明为 const unordered_map<string, int> & umap，这样即可将一个不可变的 unordered_map 容器传递给该函数。代码如下：
void printAge(const unordered_map<string, int> & umap) {
for(auto it = umap.cbegin(); it != umap.cend(); it++) {
cout << it->first << " is " << it->second << " years old." << endl;
}
}
int main() {
unordered_map<string, int> umap = {
{"Alice", 23},
{"Bob", 25},
{"Charlie", 26},
{"Dave", 27}
};
printAge(umap);
return 0;
}
这里的 cbegin() 和 cend() 函数分别返回一个指向 const 的迭代器，以便在函数中禁止对容器进行写操作。
另外，在 C++11 中还引入了 emplace() 函数，可以直接在 unordered_map 容器中插入新元素。这个函数比 insert() 更高效，因为它可以避免不必要的元素拷贝。emplace() 的使用方式与 insert() 函数类似，具体可以查看以下示例代码：
unordered_map<string, int> umap;
umap.emplace("Alice", 23);
umap.emplace("Bob", 25);
umap.emplace("Charlie", 26);
umap.emplace("Dave", 27);
结论
begin() 函数是 C++ 中 unordered_map 容器的常用函数之一，它可以返回容器中第一个元素的地址，可以用来循环遍历容器中的所有元素，或作为其他算法中的起始点。在 unordered_map 容器中，元素是以键/值对的形式存储的，因此 begin() 函数返回的是一个迭代器。在迭代器使用中，需要注意其属性和类型，以及在修改时是否需要使用 const。在 C++11 中也引入了 emplace() 函数，可以用于插入新元素。