C++ STL中的unordered_multimap emplace_hint()函数

unordered_multimap是C++ STL中的一个关联式容器，它允许我们使用键值对（key-value）的方式存储和检索数据。unordered_multimap有一个名为emplace_hint()的函数，这个函数可以用于在容器中插入元素。在本文中，我们将深入探讨unordered_multimap emplace_hint()函数的细节和使用方法。

emplace_hint()函数是什么？

emplace_hint()函数是一种用于插入元素的特殊方法，它可以在已知元素位置的情况下更有效地插入元素。emplace_hint()函数将元素插入到以给定迭代器位置开头的元素列表中。使用emplace_hint()函数可以避免在迭代器位置之前搜索元素的开销。这使得插入操作更快，尤其是对于非常大的容器。

在unordered_multimap容器中，emplace_hint()函数采用以下格式：

std::unordered_multimap::iterator emplace_hint(const_iterator position, Args&&... args);

这个函数使用一个迭代器来指示插入位置。Args是您想要插入的元素类型的可变数量参数。这个函数返回一个迭代器，它指向新插入的元素。如果元素不是插入的，则返回unordered_multimap::end()。

如何使用emplace_hint()函数？

为了说明如何使用emplace_hint()函数，我们将使用以下代码示例：

#include <iostream>
#include <unordered_map>
#include <string>

int main()
{
    std::unordered_multimap<std::string, int> umap;

    // 使用 insert() 函数将键值对添加到 unordered_multimap

    umap.insert(std::make_pair("one", 1));
    umap.insert(std::make_pair("two", 2));
    umap.insert(std::make_pair("three", 3));
    umap.insert(std::make_pair("four", 4));
    umap.insert(std::make_pair("five", 5));

    // 使用 emplace_hint() 函数在迭代器位置后面插入键值对
    auto it = umap.find("three"); // find 函数返回迭代器
    umap.emplace_hint(it, std::make_pair("six", 6));

    // 输出键值对
    for (const auto& p : umap)
        std::cout << p.first << " : " << p.second << std::endl;

    return 0;
}

在这个示例中，我们首先向unordered_multimap添加几个键值对，然后使用find()函数查找键值为”three”的元素，并返回指向该元素的迭代器。最后，我们调用emplace_hint()函数，将键值对”（”six”, 6）”插入到该元素之后的位置。最后，我们使用循环遍历unordered_multimap容器，输出所有键值对。

输出结果如下：

five : 5
two : 2
three : 3
six : 6
four : 4
one : 1

正如您所看到的，由于我们使用了emplace_hint()函数，键值对”（”six”, 6）”被成功插入容器，并且在键值对”（”three”, 3）”和键值对”（”four”, 4）”之间。

unordered_multimap emplace_hint()函数的优缺点

虽然emplace_hint()函数可以在给定位置插入元素，但也存在一些优缺点。

优点

emplace_hint()函数使用的位置参数可以精确控制元素插入的位置，从而避免搜索元素的开销。
相比插入函数insert()，emplace_hint()函数可以更有效地插入元素，尤其是对于非常大的容器。

缺点

如果没有给出正确的位置参数，emplace_hint()函数可能会导致元素重复插入或异常退出。
由于emplace_hint()函数需要用到迭代器，其使用相对较为复杂，部分使用者可能需要花费更多的时间学习和理解其使用方法。

结论

在本文中，我们介绍了C++ STL中的unordered_multimap emplace_hint()函数，该函数可以在给定位置插入元素，从而避免搜索元素的开销，尤其是对于非常大的容器。我们还展示了一个具体的代码示例来说明如何使用emplace_hint()函数，并讨论了该函数的优缺点。最终，我们提醒使用者要注意在使用emplace_hint()函数时给出正确的位置参数，以避免元素重复插入或异常退出的情况发生。