在超過1（多個）“ std :: map”或“ std :: set”中找到密鑰的最佳方法？

Question

將以帶有最少數據的std::map示例為例。
我有2張地圖，如下所示：

map<string, Object*> map_ShortKey; // keys are single English words
map<string, Object*> map_LongKey; // keys are concatenated English words

map_ShortKey在程序的開頭填充了約50個元素，並且始終保持不變。 但是map_LongKey在整個程序中不斷增加，可能會增加到1000-10000個元素。

當我想在這些地圖中搜索單詞時，最好的方法是什么？

（1）首先在map_ShortKey搜索，如果找不到，則在m_LongKey搜索。
（2）將map_ShortKey添加到m_LongKey ，然后搜索

Answer 1

您是說搜索單詞還是搜索關鍵字？

如果map_LongKey包含串聯的單詞，則搜索串聯的第一個單詞將失敗。

但是，如果您要搜索的東西實際上是其中一張地圖中的鑰匙，那么（2）的答案取決於很多事情-需要更多信息。

如果您關心速度，則首先在最有可能包含該鑰匙的地圖中搜索。

如果您不關心速度，那么請為清晰起見來組織代碼-是否涉及將地圖合並在一起，還是取決於您的情況。

Answer 2

這取決於在map_Shortkey成功查找的map_Shortkey -如果很有可能，則在此搜索[log2（n）]中僅花費6個“步驟”，其中map_LongKey列表中的搜索平均為10-13個“步驟”。

另一方面，如果不太可能在map_shortKey找到想要的東西，那么在大集合中的另外50個元素中進行搜索所帶來的額外負擔不會有太大的不同。

由於我們不了解成功的統計數據，因此很難說哪種方法更好。

Answer 3

如果您傾向於最壞情況下的復雜性，並且不了解搜索內容（例如，在一個映射中比在另一個映射中更可能找到密鑰），那么我將采用方法1）。

std::map中的查找具有對數最壞情況的復雜度，因此在第一種情況下，您將遇到log(n) + log(m)查找的最壞情況復雜度（假設您的地圖分別具有n和m元素） ）。 因此， k查找將花費k * (log(n) + log(m)) 。

在地圖中插入也具有對數復雜度，因此在第二種情況下，您將迫使m插入從一個地圖插入另一個地圖，然后在具有m + n元素的地圖中查找。 因此，對於k查找（假設您僅是第一次插入），您將獲得m * log(n) + k * log(n + m)最壞情況的復雜度。

因此，如果您擔心最壞的情況下的復雜性，則只要滿足以下條件，方法1）就更可取：

k * (log(n) + log(m)) < m * log(n) + k * log(n + m) 

您可以根據工作量估算k根據輸入的大小估算n和m ，然后進行數學運算以找出最佳選擇（然后通過測量進行仔細檢查）。