1 键值对std::pair

1.1 基本成员和方法

std::pair将两个值组成一个单元，如下STL容器使用pair作为基本的处理结构（key-value结构）

• map
• multimap
• unordered_map
• unordered_multimap

std::pair定义在<utility>头文件中，其声明结构如下：

namespace std {
    template <typename T1, typename T2>
    struct pair {
        // member
        T1 first;
        T2 second;
        //...
    };
}

pair支持的操作函数如下：

1.2 构造函数

pair有多个构造函数，其中三个构造函数比较常用。当然更推荐使用std::make_pair()代替构造函数。

示例如下，主要演示第三个构造的作用：

//std::pair的使用示例
#include <iostream>
#include <utility>
#include <tuple>
using namespace std;
class Foo
{
public:
    Foo(tuple<int, float>)
    {
        cout << "Foo::Foo(tuple)" << endl;
    }
    template <typename... Args>
    Foo(Args... args)
    {
        cout << "Foo::Foo(args...)" << endl;
    }
};
int main()
{
    tuple<int, float> t(1, 2.22); //创建一个元组
    //构建Foo时，传入t为元组，所以默认使用第一个构造函数
    pair<int, Foo> p1(1, t);
    //创建pair时限传入了piecewise_construct，表示pair的参数使用不定个数参数的形式
    //所以这里，first为42，Foo构建时使用第二个构造函数
    pair<int, Foo> p2(std::piecewise_construct, make_tuple(2), t);
    //打印一下pair的key-value
    cout << p1.first << endl;//直接打印first，second
    cout << get<0>(p2) << endl;//使用get模板函数
}

2 元组std::tuple

2.1 创建和访问

元组在C++11开始得到了全面支持，可以包含任意数量的类型，是pair的进阶版（pair只能容纳两个类型）。定义如下：

template<typename... _Elements>//变长模板，可以接收任意数量类型
class tuple : public _Tuple_impl<0, _Elements...>
{};

tuple的基本使用和pair一样：

• 通过构造函数或make_tuple()创建tuple
• 通过get<>()获取元组的不同成员或重新赋值，注意get中的索引必须是确定的，不能传入运行时索引值（比如for i）
• 使用tie()解包提取元组的成员为独立的变量，并通过std::ignore略过不需要的成员 ```cpp //创建并初始化tuple tuple t1{41, 6.3, “nice”}; //打印值 cout << get<0>(t1) << “ “; cout << get<1>(t1) << “ “; cout << get<2>(t1) << “ “; cout << endl;

//使用make_tuple创建tuple auto t2 = make_tuple(22, 33, “nice”); cout << get<0>(t2) << “ “; cout << get<1>(t2) << “ “; cout << get<2>(t2) << “ “; cout << endl;

//给元组第二个值赋值 get<1>(t1) = 44; cout << get<1>(t1) << “ “;

//比较元组大小 cout << “is t1 > t2: “ << (t1 > t2) << endl;

//使用tie解包 int a; string s; std::tie(a, std::ignore, s) = t1; //ignore为略过部分成员 cout << a << “ “ << s << endl;

<a name="EZg9e"></a>
## 2.2 重载<<打印元组
```cpp
//重载<<运算符，支持打印tuple
#include <tuple>
#include <iostream>
template <int IDX, int MAX, typename... Args>
class PRINT_TUPLE
{
public:
    static void print(std::ostream &strm, const std::tuple<Args...> &t)
    {
        strm << std::get<IDX>(t) << (IDX + 1 == MAX ? "" : ",");
        PRINT_TUPLE<IDX + 1, MAX, Args...>::print(strm, t);
    }
};
template <int MAX, typename... Args>
class PRINT_TUPLE<MAX, MAX, Args...>
{
public:
    static void print(std::ostream &strm, const std::tuple<Args...> &t)
    {
        //最后一个，什么都不需要打印
    }
};
template <typename... Args>
std::ostream &operator<<(std::ostream &strm, const std::tuple<Args...> &t)
{
    strm << "[";
    PRINT_TUPLE<0, sizeof...(Args), Args...>::print(strm, t);
    return strm << "]";
}