0

0

C++ 中实现嵌套映射结构:使用结构体封装异构向量值

霞舞

霞舞

发布时间:2026-01-22 13:04:26

|

741人浏览过

|

来源于php中文网

原创

C++ 中实现嵌套映射结构:使用结构体封装异构向量值

本文介绍如何在 c++++ 中模拟 python 的嵌套字典(`dict[int, dict[str, list[type]]]`),其中外层键为整数、内层键为字符串,而值为不同类型的向量(如 `vector` 和 `vector`),核心方案是用结构体封装固定字段而非动态键名。

在 Python 中,outer_dict[0]["ints"] = [0] 这类操作依赖运行时动态键名和类型擦除(如 dict[str, Any]),但 C++ 是静态类型语言,无法直接复现完全等价的“字符串键 → 任意类型容器”映射。不过,若内层键集合固定(如仅 "ints" 和 "floats"),最佳实践是用结构体(struct)替代内层字典,明确建模语义,兼顾类型安全与可读性。

以下是一个简洁、高效且符合 C++ 惯用法的实现:

#include 
#include 

struct IntsAndFloats {
    std::vector ints;     // 对应 Python 中的 "ints" 键
    std::vector floats; // 对应 Python 中的 "floats" 键
};

int main() {
    // 外层使用 vector 索引模拟 int 键(0, 1, ...),支持 O(1) 访问
    std::vector outer_dict = {
        // 索引 0 对应 outer_dict[0]
        {
            {0, 1},      // ints = [0, 1]
            {0.0f, 1.2f} // floats = [0.0, 1.2]
        },
        // 索引 1 对应 outer_dict[1]
        {
            {0},         // ints = [0]
            {0.5f}       // floats = [0.5]
        }
    };

    // 动态追加元素(等价于 Python 的 .append())
    outer_dict[0].ints.push_back(2);
    outer_dict[0].floats.push_back(2.7f);

    // 验证结果
    std::cout << "outer_dict[0].ints: ";
    for (int x : outer_dict[0].ints) std::cout << x << " "; // 输出: 0 1 2
    std::cout << "\n";

    std::cout << "outer_dict[0].floats: ";
    for (float x : outer_dict[0].floats) std::cout << x << " "; // 输出: 0 1.2 2.7
    std::cout << "\n";
}

优势说明

  • 类型安全:编译期检查 ints 只能存 int,floats 只能存 float,杜绝运行时类型错误;
  • 零成本抽象:struct 无额外内存或性能开销,布局紧凑;
  • 语义清晰:字段名 ints/floats 直接表达业务含义,比 map 更易维护;
  • 支持标准算法:可直接对 outer_dict[i].ints 使用 std::sort、std::find 等。

⚠️ 注意事项

如此AI员工
如此AI员工

国内首个全链路营销获客AI Agent

下载

立即学习C++免费学习笔记(深入)”;

  • 若外层键 不连续或稀疏(如键为 {100, 1000, 9999}),建议改用 std::map 或 std::unordered_map 替代 vector;
  • 若内层键需完全动态(如运行时从配置文件读取未知键名),则必须引入类型擦除(如 std::any + std::map<:string std::any>),但会牺牲类型安全与性能,不推荐作为首选方案
  • 所有浮点数字面量建议显式添加 f 后缀(如 0.0f),避免 double 到 float 的隐式转换警告。

总结:C++ 不追求语法层面的 Python 一一对应,而是通过结构化建模(struct)+ 容器组合(vector/map)实现更健壮、更高效的等效逻辑。这是面向数据设计(Data-Oriented Design)的典型体现。

相关专题

更多
python开发工具
python开发工具

php中文网为大家提供各种python开发工具,好的开发工具,可帮助开发者攻克编程学习中的基础障碍,理解每一行源代码在程序执行时在计算机中的过程。php中文网还为大家带来python相关课程以及相关文章等内容,供大家免费下载使用。

769

2023.06.15

python打包成可执行文件
python打包成可执行文件

本专题为大家带来python打包成可执行文件相关的文章,大家可以免费的下载体验。

661

2023.07.20

python能做什么
python能做什么

python能做的有:可用于开发基于控制台的应用程序、多媒体部分开发、用于开发基于Web的应用程序、使用python处理数据、系统编程等等。本专题为大家提供python相关的各种文章、以及下载和课程。

764

2023.07.25

format在python中的用法
format在python中的用法

Python中的format是一种字符串格式化方法,用于将变量或值插入到字符串中的占位符位置。通过format方法,我们可以动态地构建字符串,使其包含不同值。php中文网给大家带来了相关的教程以及文章,欢迎大家前来阅读学习。

659

2023.07.31

python教程
python教程

Python已成为一门网红语言,即使是在非编程开发者当中,也掀起了一股学习的热潮。本专题为大家带来python教程的相关文章,大家可以免费体验学习。

1345

2023.08.03

python环境变量的配置
python环境变量的配置

Python是一种流行的编程语言,被广泛用于软件开发、数据分析和科学计算等领域。在安装Python之后,我们需要配置环境变量,以便在任何位置都能够访问Python的可执行文件。php中文网给大家带来了相关的教程以及文章,欢迎大家前来学习阅读。

549

2023.08.04

python eval
python eval

eval函数是Python中一个非常强大的函数,它可以将字符串作为Python代码进行执行,实现动态编程的效果。然而,由于其潜在的安全风险和性能问题,需要谨慎使用。php中文网给大家带来了相关的教程以及文章,欢迎大家前来学习阅读。

579

2023.08.04

scratch和python区别
scratch和python区别

scratch和python的区别:1、scratch是一种专为初学者设计的图形化编程语言,python是一种文本编程语言;2、scratch使用的是基于积木的编程语法,python采用更加传统的文本编程语法等等。本专题为大家提供scratch和python相关的文章、下载、课程内容,供大家免费下载体验。

730

2023.08.11

Golang 性能分析与pprof调优实战
Golang 性能分析与pprof调优实战

本专题系统讲解 Golang 应用的性能分析与调优方法,重点覆盖 pprof 的使用方式,包括 CPU、内存、阻塞与 goroutine 分析,火焰图解读,常见性能瓶颈定位思路,以及在真实项目中进行针对性优化的实践技巧。通过案例讲解,帮助开发者掌握 用数据驱动的方式持续提升 Go 程序性能与稳定性。

0

2026.01.22

热门下载

更多
网站特效
/
网站源码
/
网站素材
/
前端模板

精品课程

更多
相关推荐
/
热门推荐
/
最新课程
最新Python教程 从入门到精通
最新Python教程 从入门到精通

共4课时 | 11.9万人学习

Django 教程
Django 教程

共28课时 | 3.3万人学习

SciPy 教程
SciPy 教程

共10课时 | 1.2万人学习

关于我们 免责申明 举报中心 意见反馈 讲师合作 广告合作 最新更新
php中文网:公益在线php培训,帮助PHP学习者快速成长!
关注服务号 技术交流群
PHP中文网订阅号
每天精选资源文章推送

Copyright 2014-2026 https://www.php.cn/ All Rights Reserved | php.cn | 湘ICP备2023035733号