C++ 适用于快速检索两个不同参数的数据结构

我有几双

std:：pair

<代码>X是唯一的，永远不会更改，

Y

将定期更新。需要根据

Y

对这些对进行排序，但我还需要快速检索

X

以更新

Y

到目前为止，我使用

std:：set

获取基于

Y

的排序列表。但是现在更新速度很慢，我认为在最坏的情况下，我需要运行整个集合以找到正确的

X

。我说得对吗

是否有任何数据结构支持使用

Y

加上

X

的快速（O（logn）或更少）检索进行排序？我接受使用支持数据结构或拆分

X

和

Y

的想法

编辑：

---

也许举个例子可以澄清问题。假设X是一个名字，Y是月薪。所以一对可能是（“约翰”，5000）。现在我需要一个名单/一组按最高工资排序的人，例如[（“玛丽”，8000），（“约翰”，5000），（“克里斯”，2000）]。另外，我需要一种查找人员的方法（在O（1）或O（logn）中），这样我就可以从列表/集合中删除名称salary对，更新salary，然后将名称salary对重新插入排序后的列表/集合中。更新非常频繁。

我认为一个STL容器或一些嵌套的STL容器不能满足您的要求

但我确实认为STL容器的组合可以满足您的需求。在我的建议中，我基本上将数据存储为冗余的2倍，并使用某种ID连接它们。就像在数据库中，您可以使用一个附加的helper表构建m:n关系

请参阅下面的源代码。这只不过是一个骷髅，需要使它变得易于携带，但你可能会有这个想法

总体性能在很大程度上取决于哈希算法的单一性能。对于带有

std:：unordered_map

的操作，我假设O（1），对于

std:：map

的操作，假设O（logn）

次优散列当然会导致O（n）

#包括
#包括
#包括
#包括
#包括
//为便于理解，请使用一些别名
使用工资=无符号整数；
使用Name=std:：string；
使用ID=size\u t；
使用name和salary=std:：pair；
//符合给定需求的新数据结构
结构员工{
std:：无序映射查找{}；//O（1）
std:：无序映射名称{}；//O（1）
std:：map{}；//O（logn）
无效添加（姓名和编号、薪资和s）{
ID newID=lookup.size（）；
名称[n]=newID；//O（1）
工资[s]=newID；//O（日志n）
查找[newID]={n，s}；//O（1）
}
Salary getSalaryViaName（const Name&n）{return lookup[names[n]].second；}//O（1）O（1）
Name getNamebySalary（const Salary&s）{return lookup[salaries[s]].first；}//O（1）O（logn）
};
//一些测试代码
int main（）{
雇员{}；
//填充结构
添加（“John”，456）；
添加（“Paul”，345）；
添加（“Ringo”，234）；
添加（“乔治”，123）；
//迭代
对于（const auto&[salary，id]：employees.salaries）
我不确定我是否理解了你的问题，但是我想说你可以用一个集合（一棵树）来表示Y和一个映射（一个散列）对于X，因为
X
是唯一的，所以可以使用
map
。但是，由于要按
Y
对列表进行排序，因此必须将
Y
保存在可以排序的不同容器中。您可能需要将
X
和/或
Y
包装在另一个数据结构中，以便从
X
开始>对相应的
Y
（或反之亦然）执行O（1）操作。但我不确定我是否理解了您问题的所有细节。@JackLilhammers@icepp也许可以举个例子来说明问题。假设
X
是一个名称，
Y
是月薪。所以一对可以是
（“约翰，5000”）
。现在我需要一个按最高工资排序的人员列表/集合，例如
[（“玛丽”，8000），（“约翰”，5000），（“克里斯”，2000）]
。此外，我需要一种查找人员的方法（在O（1）或O（logn）中），这样我就可以从列表/集中删除姓名-薪资对，更新薪资，然后将姓名-薪资对重新插入排序后的列表/集中。@JackLilhammers@ice谢谢你的回答。我将测试这两个选项，以检查哪一个更快。很高兴知道，我需要更新
Y
s的频率比查找最大值的频率要高得多
Y
。因此，在末尾排序可能比每次更新a
Y
时排序更快。此外，如果您只需要跟踪最大的Y，您可以使用带有X的无序映射作为键，并使用最大的Y保存X。这将使访问、插入和提升最大Y的复杂性为O（1），但O（n）用于删除或降低当前最大Y。此结构的实际性能将在很大程度上取决于您的用例。如果很少减少或删除最大Y，则摊销复杂性将为O（1）如何更新一个人的工资？例如，Paul加薪到500。我还有一个问题。非唯一工资会发生什么情况？在这个软件示例中，它不会起作用。这只是第一个想法。一个解决方案可能是使用
std:：map palaries{}如果你真的对这样的解决方案感兴趣，我会修改我的答案。有什么类似的帮助吗？注意它是一个非常天真、不安全和未优化的实现。把它看作是概念的证明，而不是一个完整的解决方案。
#include <iostream>
#include <map>
#include <string>
#include <utility>
#include <unordered_map>

// Some aliases for easier understanding
using Salary = unsigned int;
using Name = std::string;
using ID = size_t;
using NameAndSalary = std::pair<Name, Salary>;

// New data structure according to given requirements
struct Employees {
    std::unordered_map<ID, NameAndSalary> lookup{}; // O(1)

    std::unordered_map<Name, ID> names{};           // O(1)
    std::map<Salary, ID> salaries{};                // O(log n)

    void add(Name&& n, Salary&& s) {
        ID newID = lookup.size();
        names[n] = newID;                           // O(1)
        salaries[s] = newID;                        // O(log n)
        lookup[newID] = { n,s };                    // O(1)
    }
    Salary getSalaryViaName(const Name& n)  { return lookup[names[n]].second; } // O(1) O(1)
    Name getNamebySalary(const Salary& s) { return lookup[salaries[s]].first; } // O(1) O(log n)
};
// Some test code
int main() {

    Employees employees{};
    // Populate struct
    employees.add("John", 456);
    employees.add("Paul", 345);
    employees.add("Ringo", 234);
    employees.add("George", 123);

    // Iterate
    for (const auto& [salary, id] : employees.salaries)  
        std::cout << "Salary: " << salary << "\t\t Name: " << employees.getNamebySalary(salary) << '\n';
    std::cout << '\n';
    for (const auto& [name, id] : employees.names)  
        std::cout << "Name: " << name << "\t\t Salary: " << employees.getSalaryViaName(name) << '\n';
}