C++中map[]和map.at的区别？

Question

C++中通过

aMap[key]

和

aMap.at(key)

获取值有什么区别？

Answer 1

如果您使用索引运算符

[]

访问当前不属于地图一部分的键，那么它会自动为您添加一个键。这是一个巨大的警告，请考虑到这一点。因此，我更喜欢使用索引运算符

[]

进行设置，使用

.find()

/

.at()

进行查找。

使用

.at()

相对于

[]

的另一个优点是它可以在

const std::map

上运行，而

[]

则不能。

Answer 2

在 C++11 中

map::at

存在（谁知道？）。

如果键不存在，它会抛出异常；如果元素不存在，

find

返回

aMap.end()

；如果相应键不存在值，

operator[]

值初始化会为相应键返回一个新值。

Answer 3

我喜欢这里的答案，但我认为了解为什么 [] 不能在

const

的

std::map

实例上使用很重要。如果我们看一下这些方法的标准声明：

mapped_type& at(const key_type& k);
const mapped_type& at(const key_type& k) const;

mapped_type& operator[](const key_type& k);
mapped_type& operator[](key_type&& k);

正如我们所见，所有

operator[]

都不是

const

，因此返回的

mapped_type

是可以修改的。另一方面，存在一个

const& at() const

版本，它不允许修改mapped_type，也不允许修改类本身。

现在让我们看看为什么在

operator[]

的实现中会出现这样的情况：

template <class _Key, class _Tp, class _Compare, class _Allocator>
_Tp&
map<_Key, _Tp, _Compare, _Allocator>::operator[](const key_type& __k)
{
    return __tree_.__emplace_unique_key_args(__k,
        _VSTD::piecewise_construct,
        _VSTD::forward_as_tuple(__k),
        _VSTD::forward_as_tuple()).first->__get_value().second;
}

在这里我们可以看到，该方法尝试将密钥作为新的唯一密钥对直接放入二叉树中，然后 emplace 方法返回对

std::pair

的引用（无论它是否已经存在）。这棵树是

std::map

的成员，因此返回对其数据的引用可能会修改数据，并且与树本身一起修改数据，从而修改

std::map

类，这就是为什么不可能在

const 上调用此方法

std::map

的实例。

现在我们来看看

at() const

的实现：

template <class _Key, class _Tp, class _Compare, class _Allocator>
const _Tp&
map<_Key, _Tp, _Compare, _Allocator>::at(const key_type& __k) const
{
    __parent_pointer __parent;
    __node_base_pointer __child = __tree_.__find_equal(__parent, __k);
    if (__child == nullptr)
        __throw_out_of_range("map::at:  key not found");
    return static_cast<__node_pointer>(__child)->__value_.__get_value().second;
}

此方法以完全不同的方式访问树。因为它只搜索已经存在于树中的相等项。并使用指向找到的节点的常量指针进行操作。

const

方法的非

at()

版本的操作非常相似，但它请求

__node_base_pointer

作为参考，从而可以修改它，但仍然消除了用

at()放置新节点的可能性

方法。