具有2个单元格的结构体与std::pair有何区别？

Question

可能是重复问题：
使用具有两个字段的结构体和成对比较有什么区别？

大家好，

我有一个小问题，关于pairs和struct。使用std::pair是否比使用具有两个字段的结构体有任何优势？ 我已经用了一段时间的pairs，但主要问题是可读性： 例如，如果您想表示一个二元组（int“label”，double“value”），则可以使用以下方式之一：

typedef std::pair<int,double> myElem;

或者一个。

typedef struct {
    int label;
    double value;
} myElem;

如果你的语句具有“语义”意义，代码会变得更易读（你总是知道x.label是什么，而x.first不是这种情况）。

然而，我想使用pair可能有一些优势。它是否更高效或有其他好处？

- ThR37

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@KennyTM：是的，抱歉。我在搜索时错过了这个主题。 - ThR37

Answer 1

就性能而言：这很可能不会改变什么，你只是在美化它。

就可用性而言，我宁愿使用自定义结构体，可以这样声明（顺便说一下）：

struct MyElement
{
  int label;
  double value;
};

我坚定支持强类型，并且当它不仅仅是暂时的东西时，我更喜欢使用“真正”的结构（最好是类），而不是临时元组。

主要是因为：

• 如你所述，first和second并没有太多意义
• 你无法向std::pair添加方法或其他字段
• 你无法向std::pair添加类不变量

总之，我认为使用一个专门的定制结构比一个一刀切的元组对维护有益。

- Matthieu M.

Answer 2

一个pair被实现为一个模板化的struct。它为您提供了一种创建（通常是异构的）对的简写方式。此外，有一些类型约束限制您可以与pair一起使用的类型：

类型要求

T1和T2必须都是可赋值的模型。其他操作还有其他要求。只有在T1和T2都是默认可构造的情况下才能使用Pair的默认构造函数，只有在T1和T2都是相等可比较的情况下才能使用operator==，只有在T1和T2都是小于可比较的情况下才能使用operator<。

（来自SGI STL std::pair文档）

如果类型不遵循这些约束或者您不关心这些约束，则定义自己的POD可能是有意义的。

最后，我猜这是个人选择/编码风格问题。

- dirkgently

Answer 3

它的主要优点是通用性。例如，当您从std::map中检索某些内容时，您将在std::pair的第一和第二项中获取键和相关值。

同样，当您使用std::equal_range在集合中查找一组相等的值时，您将在std::pair的第一和第二项中获得范围的开始和结束迭代器。

很难想象适用于这两者的有意义的标签，因此他们选择了一些不太有意义但至少不会误导的标签。对于std::map，使用“key”和“data”可能有效，但对于std::equal_range则会产生误导（如果您切换到类似于lower_bound和upper_bound之类的内容以使它们更有意义，则对于std::map中的项目同样错误）。

- Jerry Coffin

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仅代表个人意见，但我不喜欢他们所做的选择。一个映射条目应该是（键，值），而一个范围应该是（开始，结束）。现在，我们被迫在两种情况下使用毫无意义且误导性的（第一，第二）。而且更改字段名称很困难，也不符合惯用语言。 - stefaanv

Answer 4

然而，我认为使用pair有一个优点。它是否更高效或其他原因呢？

我怀疑这一点，实例化的std::pair只是一个struct。虽然std::pair带有定义的operator<，但对于仅具有两个成员的结构来说，自己完成这个操作并不太难。

因此，我通常像你推理的那样：具有专用成员名称的struct比first和second更易读。

- sbi

Answer 5

使用std::pair，您可以自由地使用STL中的functors，例如select1st或select2nd。同样，它允许您与您的pair一起使用其他通用函数，例如operator<和其他函数。不可否认的是，随着boost/tr1的出现，您可以通过使用bind来实现类似的效果。

尽管如此，您提到的可读性问题非常真实。

- Brian O'Kennedy