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map [2016/04/14 16:24] maluna34 Correction orthographique |
map [2019/04/04 21:55] (Version actuelle) foxdry42 [Les deque] |
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| Les collections se distinguent par leur gestion interne des données et par les fonctionnalités qu'elles proposent. Cependant, il est habituel que plusieurs collections proposent les mêmes fonctionnalités. | Les collections se distinguent par leur gestion interne des données et par les fonctionnalités qu'elles proposent. Cependant, il est habituel que plusieurs collections proposent les mêmes fonctionnalités. | ||
| - | Par exemple, plusieurs collections permettent d'ajouter un élément à fin d'une collection avec la fonction ''push_back'' ("pousser à la fin"), comme ''std::vector'', ''std::list'', ou ''std::deque''. Ces différentes collections ne gèrent pas les données de la même façon en interne, ce qui a un impact sur les performances. La complexité algorithmique de chaque fonction est indiquée dans la documentation. | + | Par exemple, plusieurs collections permettent d'ajouter un élément à la fin d'une collection avec la fonction ''push_back'' ("pousser à la fin"), comme ''std::vector'', ''std::list'', ou ''std::deque''. Ces différentes collections ne gèrent pas les données de la même façon en interne, ce qui a un impact sur les performances. La complexité algorithmique de chaque fonction est indiquée dans la documentation. |
| (Si vous ne connaissez pas ce qu'est la complexité algorithmique, ce concept sera détaillé dans les chapitres sur la création d'algorithmes). | (Si vous ne connaissez pas ce qu'est la complexité algorithmique, ce concept sera détaillé dans les chapitres sur la création d'algorithmes). | ||
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| Notez bien que les conteneurs associatifs sont aussi des collections et peuvent donc être manipulés comme des conteneurs séquentiels. Cependant, n'oubliez pas qu'ils gèrent automatiquement en interne les données, cela n'a pas de sens par exemple de trier les éléments avec ''std::sort''. | Notez bien que les conteneurs associatifs sont aussi des collections et peuvent donc être manipulés comme des conteneurs séquentiels. Cependant, n'oubliez pas qu'ils gèrent automatiquement en interne les données, cela n'a pas de sens par exemple de trier les éléments avec ''std::sort''. | ||
| - | Pour bien comprendre ce principe de "gestion automatiquement interne" des données par une conteneur associatif, le code suivant utilise une conteneur non-associatif (''std::vector'') et un conteneur associatif (''std::map'') et affiche les éléments séquentiellement (avec une boucle ''for'' que vous verrez dans la site de ce cours). | + | Pour bien comprendre ce principe de "gestion automatiquement interne" des données par un conteneur associatif, le code suivant utilise une conteneur non-associatif (''std::vector'') et un conteneur associatif (''std::map'') et affiche les éléments séquentiellement (avec une boucle ''for'' que vous verrez dans la suite de ce cours). |
| <code cpp main.cpp> | <code cpp main.cpp> | ||
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| Dans le conteneur non-associatif (''std::vector''), les éléments sont affichés dans le même ordre qu'ils ont été entrés dans la collection. Dans le conteneur associatif (''std::map''), les éléments ont été trié en fonction de la clé (la valeur entière). | Dans le conteneur non-associatif (''std::vector''), les éléments sont affichés dans le même ordre qu'ils ont été entrés dans la collection. Dans le conteneur associatif (''std::map''), les éléments ont été trié en fonction de la clé (la valeur entière). | ||
| - | Vous pouvez voir dans le code précédent qu'il est possible de manipuler les mêmes informations, quelque soit le type de conteneur. Il est tout à fait possible de trier un tableau ''std::vector'' en fonction de la valeur entière avec ''std::sort'' et de faire une recherche sur cette valeur avec ''std::find''. La différence est que dans la cas des conteneurs associatifs, l'une des informations a un rôle particulier pour le stockage et l'accès. | + | Vous pouvez voir dans le code précédent qu'il est possible de manipuler les mêmes informations, quelque soit le type de conteneur. Il est tout à fait possible de trier un tableau ''std::vector'' en fonction de la valeur entière avec ''std::sort'' et de faire une recherche sur cette valeur avec ''std::find''. La différence est que dans le cas des conteneurs associatifs, l'une des informations a un rôle particulier pour le stockage et l'accès. |
| Choisir la structure de données la plus adaptée à une problématique fait partie des bases de la programmation. | Choisir la structure de données la plus adaptée à une problématique fait partie des bases de la programmation. | ||
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| </note> | </note> | ||
| - | La particularité des tableaux est d'avoir ses éléments contiguës en mémoire, dans un bloc mémoire réservé pour ce tableau. Cela permet d'avoir un accès efficace direct à n'importe quel élément, selon son indice dans le tableau, avec l'opérateur ''[]''. (Il est également possible d’utiliser la fonction ''at'', mais son utilisation est déconseillée). Les indices commencent à partir de zéro jusque ''size()-1''. | + | La particularité des tableaux est d'avoir ses éléments contiguës en mémoire, dans un bloc mémoire réservé pour ce tableau. Cela permet d'avoir un accès efficace direct à n'importe quel élément, selon son indice dans le tableau, avec l'opérateur d'indexation ''[]''. (Il est également possible d’utiliser la fonction ''at'', mais son utilisation est déconseillée). Les indices commencent à partir de zéro jusque ''size()-1''. |
| <code cpp> | <code cpp> | ||
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| </code> | </code> | ||
| - | (Le code ''i < v.size()'' est strictement équivalent à ''i <= v.size()-1'' pour les entiers, mais n'utilise qu'une seule opération de comparaison, alors que la seconde syntaxe utilise un comparaison et une soustraction, ce qui est moins performant). | + | (Le code ''i < v.size()'' est strictement équivalent à ''i <= v.size()-1'' pour les entiers, mais n'utilise qu'une seule opération de comparaison, alors que la seconde syntaxe utilise une comparaison et une soustraction, ce qui est moins performant). |
| ==== Gestion de la mémoire des tableaux ==== | ==== Gestion de la mémoire des tableaux ==== | ||
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| * ''size()'' permet de connaître le nombre total d'élément actuellement utilisés dans le tableau. | * ''size()'' permet de connaître le nombre total d'élément actuellement utilisés dans le tableau. | ||
| - | * ''capactity()'' permet de connaître le nombre totale d'élément dans le tableau (utilisés et réserve). | + | * ''capacity()'' permet de connaître le nombre totale d'élément dans le tableau (utilisés et réserve). |
| * ''max_size()'' permet de connaître le nombre maximal d'élément qu'il sera possible d'avoir dans un tableau. | * ''max_size()'' permet de connaître le nombre maximal d'élément qu'il sera possible d'avoir dans un tableau. | ||
| * ''empty()'' permet de savoir si un tableau ne contient pas d'élément utilisé (autrement dit, si ''size()'' vaut zéro). | * ''empty()'' permet de savoir si un tableau ne contient pas d'élément utilisé (autrement dit, si ''size()'' vaut zéro). | ||
| Ligne 193: | Ligne 193: | ||
| En termes de mémoire, les listes consomment un peu plus que les tableaux, du fait de la présence des indirections pour chaque élément. Si une collection contient N éléments, alors une liste simplement chaînée aura un surcoût mémoire de N x sizeof(indirection), et une liste doublement chaînée aura un surcoût de 2N x sizeof(indirection). A cela, il faut également ajouter une perte de performances, à cause des caches mémoires (la mémoire n'étant pas contiguë, l'utilisation des listes sont moins performantes que les tableaux). | En termes de mémoire, les listes consomment un peu plus que les tableaux, du fait de la présence des indirections pour chaque élément. Si une collection contient N éléments, alors une liste simplement chaînée aura un surcoût mémoire de N x sizeof(indirection), et une liste doublement chaînée aura un surcoût de 2N x sizeof(indirection). A cela, il faut également ajouter une perte de performances, à cause des caches mémoires (la mémoire n'étant pas contiguë, l'utilisation des listes sont moins performantes que les tableaux). | ||
| - | ==== Les queues ==== | + | ==== Les deques ==== |
| Le dernier type de collection proposé par la bibliothèque standard est ''std::deque''. Cette collection permet l'insertion et la suppression d'éléments au début et à la fin. En termes de fonctionnalités, cette collection est similaire à ''std::list'', mais les accès sont plus performants. (Voir l'article sur [[https://en.wikipedia.org/wiki/Double-ended_queue|Wikipédia]] pour les détails sur l'implémentation). | Le dernier type de collection proposé par la bibliothèque standard est ''std::deque''. Cette collection permet l'insertion et la suppression d'éléments au début et à la fin. En termes de fonctionnalités, cette collection est similaire à ''std::list'', mais les accès sont plus performants. (Voir l'article sur [[https://en.wikipedia.org/wiki/Double-ended_queue|Wikipédia]] pour les détails sur l'implémentation). | ||
| Ligne 210: | Ligne 210: | ||
| Il existe deux types de //maps// : | Il existe deux types de //maps// : | ||
| - | * ''std::map'' dont toutes les clés sont distinctes (insérer un élément avec une clé existante supprime l'élément précédent) ; | + | * ''std::map'' dont toutes les clés sont distinctes (l'insertion d'un élément avec une clé existante échouera) ; |
| * ''std::multimap'', qui peut contenir plusieurs éléments utilisant la même clé. | * ''std::multimap'', qui peut contenir plusieurs éléments utilisant la même clé. | ||
| Ligne 255: | Ligne 255: | ||
| ==== Les maps non ordonnées ==== | ==== Les maps non ordonnées ==== | ||
| - | Dans les //maps// non ordonnées, les clés ne sont pas utilisées directement pour organiser les éléments, mais via une [[https://fr.wikipedia.org/wiki/Fonction_de_hachage|fonction de hachage]]. Une telle fonction prend en argument un valeur et génère une clé à partir de cela. Cette clé est généralement plus simple à manipuler que la valeur d'origine et donc plus performante. | + | Dans les //maps// non ordonnées, les clés ne sont pas utilisées directement pour organiser les éléments, mais via une [[https://fr.wikipedia.org/wiki/Fonction_de_hachage|fonction de hachage]]. Une telle fonction prend en argument une valeur et génère une clé à partir de cela. Cette clé est généralement plus simple à manipuler que la valeur d'origine et donc plus performante. |
| <code cpp main.cpp> | <code cpp main.cpp> | ||
| Ligne 360: | Ligne 360: | ||
| ===== Les adaptateurs de collections ===== | ===== Les adaptateurs de collections ===== | ||
| - | Les adaptateurs de collections ne sont pas des collections à proprement parlé, mais utilisent une collection en internet et lui ajoutent de nouvelles fonctionnalités. Par exemple, ''std::stack'' proposer le concept de [[https://fr.wikipedia.org/wiki/Last_in,_first_out|pile]] (LIFO, //Last In, First Out//, "dernier arrivé, premier sorti") et utilise par défaut en interne un ''std::deque''. | + | Les adaptateurs de collections ne sont pas des collections à proprement parlé, mais utilisent une collection en interne et lui ajoutent de nouvelles fonctionnalités. Par exemple, ''std::stack'' propose le concept de [[https://fr.wikipedia.org/wiki/Last_in,_first_out|pile]] (LIFO, //Last In, First Out//, "dernier arrivé, premier sorti") et utilise par défaut en interne un ''std::deque''. |
| ==== std::stack ==== | ==== std::stack ==== | ||
| Ligne 401: | Ligne 401: | ||
| (Dans ce code, ''push'' et ''emplace'' donnent le même résultat, puisque un entier est une objet simple en mémoire). | (Dans ce code, ''push'' et ''emplace'' donnent le même résultat, puisque un entier est une objet simple en mémoire). | ||
| - | Notez que les fonctions ''top'' et ''pop'' nécessitent que la pile contienne au moins un élément, sinon cela produit un comportement indéfini (//undefined behavior//). Il est donc nécessaire de vérifier que la pile ne soit pas vide. | + | Notez que les fonctions ''top'' et ''pop'' nécessitent que la pile contient au moins un élément, sinon cela produit un comportement indéfini (//undefined behavior//). Il est donc nécessaire de vérifier que la pile ne soit pas vide. |
| <code cpp> | <code cpp> | ||
map.1460643893.txt.gz · Dernière modification: 2016/04/14 16:24 par maluna34
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