第37课 深度解析QMap与QHash

1. QMap深度解析

（1）QMap是一个以升序键顺序存储键值对的数据结构

　　①QMap原型为 class QMap<K, T>模板

　　②QMap中的键值对根据Key进行了排序

　　③QMap中的Key类型必须重载operator< 。（即“小于”操作符）

（2）QMap使用示例1

QMap<QString, int> map;

//注意插入时是无序的
map.insert();
map.insert();
map.insert();

; i<; i++)
{
    //通过键取值
    qDebug() << map.value("key " + QString::number(i));
}

//注意map中的key会被升序排序
QList<QString> list = map.keys();

; i<list.count(); i++)
{
    qDebug() << list[i];
}

（3）QMap使用示例2：用数组方式或迭代器方式访问

QMap<QString, int> map;

//以数组方式存取，注意输入时为无序的
map[;
map[;
map[;

; i<; i++)
{
    //以数组方式取值
    qDebug() << map["key " + QString::number(i)];
}

//it可看到一个指针，指向第1个元素之前。
QMapIterator<QString, int> it(map);

while(it.hasNext())
{
    it.next();
    qDebug() << it.key() << " : " << it.value();
}

（4）QMap的注意事项

　　①通过Key获取Value时：

　　　　A.当Key存在时：返回对应的Value;

　　　　B.当Key不存在时：返回值类型所对应的“零”值

　　②插入键值对时

　　　　A.当Key存在时：更新Value的值

　　　　B.当Key不存在时：插入新的键值对

【编程实验】QMap使用体验

#include <QCoreApplication>
#include <QMap>
#include <QDebug>

int main(int argc, char *argv[])
{
    QCoreApplication a(argc, argv);

    QMap<QString, int> map;

    //插入键值对，注意，插入操作是无序的，存入后会被自动升序排序。
    map.insert();
    map.insert();
    map.insert();

    //取出所有的键（经过排序的）
    QList<QString> kList = map.keys();

    ; i<kList.count(); i++)
    {
        qDebug() << kList[i];//注意，输出元素是升序排列的
    }

    //取出所有的值（根据key排序过的顺序）
    QList<int> vList = map.values();

    ; i<vList.count(); i++)
    {
        qDebug() << vList[i];//注意，输出元素是根据key排序过的
    }

    //通过迭代器遍历
    QMapIterator<QString, int> it(map); //it指针第1个元素之前的位置

    while(it.hasNext())
    {
        it.next();
        qDebug() << it.key() << " : " << it.value();
    }

    return a.exec();
}
/*输出结果：
"key 0"
"key 1"
"key 2"
0
1
2
"key 0"  :  0
"key 1"  :  1
"key 2"  :  2
*/

2. QHash深度解析

（1）QHash是Qt中的哈希数据结构

　　①QHash原型为class QHash<K, T>模板

　　②QHash中的键值对在内部无序排列。注意QMap是升序排序的！

　　③QHash的Key类型必须重载operator==。（即“相等”操作符）

　　④QHash中的Key对象必须重载全局哈希函数qHash()。

（2）QHash使用示例

QHash<QString, int> hash;

//以数组方式存取，注意输入时为无序的
hash[;
hash[;
hash[;

QHash<QString, int>::const_iterator i; //const_iterator为内部类

for(int i=hash.constBegin(); i!= hash.constEnd(); ++i)
{
    qDebug() << i.key() << " ：" << i.value();
}

//it可看到一个指针，指向第1个元素之前。
QMapIterator<QString, int> it(map);

while(it.hasNext())
{
    it.next();
    qDebug() << it.key() << " : " << it.value();
}

【编程实验】QHash使用体验

#include <QCoreApplication>
#include <QHash>
#include <QDebug>

int main(int argc, char *argv[])
{
    QCoreApplication a(argc, argv);

    QHash<QString, int> hash;

    //插入键值对，注意，插入操作是无序的，但存入后不会自动排序。
    hash.insert();
    hash.insert();
    hash.insert();

    //取出所有的键
    QList<QString> kList = hash.keys();

    ; i<kList.count(); i++)
    {
        qDebug() << kList[i];
    }

    //取出所有的值
    QList<int> vList = hash.values();

    ; i<vList.count(); i++)
    {
        qDebug() << vList[i];
    }

    hash[; //通过数组方式存入键值对

    //通过迭代器遍历
    QHash<QString, int>::const_iterator it;

    for(it = hash.constBegin(); it != hash.constEnd(); ++it)
    {
        qDebug() << it.key() << " : " << it.value();
    }

    return a.exec();
}
/*输出结果：
"key 2"
"key 0"
"key 1"
2
0
1
"key 2"  :  2
"key 4"  :  4
"key 0"  :  0
"key 1"  :  1
*/

（3）QMap和QHash接口的比较

	QMap	QHash
接口	接口相同，可直接替换使用
查找速度	较慢	快
占用存储空间	较小	大
元素存储	以Key的升序存领储	任意的方式
键类型必须重载的函数	Operator<()函数	Operator==()和qHash(Key)函数

【编程实验】文本编辑器程序中的文件后缀名映射

//处理后缀的代码

QString MainWindow::showFileDialog(QFileDialog::AcceptMode mode, QString title)
{
    QString ret = "";
    QFileDialog fd(this);
    QStringList filters;
    QMap<QString, QString> map;
    ] =
    {
        {"Text(*.txt)",    ".txt"},
        {"All Files(*.*)", "*"   },
        {NULL,             NULL}
    };

    ; filterArray[i][] != NULL; i++)
    {
        filters.append(filterArray[i][]);
        map.insert(filterArray[i][], filterArray[i][]);
    }

    fd.setWindowTitle(title);
    fd.setAcceptMode(mode); //QFileDialog::AcceptOpen或AcceptSave
    fd.setNameFilters(filters);

    if(mode == QFileDialog::AcceptOpen)
    {
        fd.setFileMode(QFileDialog::ExistingFile); //打开文件必须存在！
    }

    if(fd.exec() == QFileDialog::Accepted)
    {
        ret = fd.selectedFiles()[];

        //Qt5中ret返回的是完整的路径名，含后缀。因此，后面的if块可省略，但Qt4可能
        //会返回不带后缀的文件名，当保存文件时，须手动加上去。
        if(mode == QFileDialog::AcceptSave)
        {
            QString postfix = map[fd.selectedNameFilter()];
            if((postfix != "*") && !ret.endsWith(postfix))
            {
                ret = ret + postfix;
            }
        }
    }

    return ret;
}

//完整的MainWindowSlots.cpp代码

//该文件MainWindowSlots.cpp与MainWindowUI.cpp的分离
//体现了界面和功能代码分离的思想
#include "MainWindow.h"
#include <QMessageBox>
#include <QFile>
#include <QTextStream>
#include <QMap>
#include <QDebug>

void MainWindow::showErrorMessage(QString message)
{
    QMessageBox msg(this);

    msg.setWindowTitle("Erro");
    msg.setText(message);
    msg.setIcon(QMessageBox::Critical);
    msg.setStandardButtons(QMessageBox::Ok);

    msg.exec();
}

int MainWindow::showQueryMessage(QString message)
{
    QMessageBox msg(this);

    msg.setWindowTitle("Query");
    msg.setText(message);
    msg.setIcon(QMessageBox::Question);
    msg.setStandardButtons(QMessageBox::Yes | QMessageBox::No | QMessageBox::Cancel);

    return msg.exec();
}

QString MainWindow::showFileDialog(QFileDialog::AcceptMode mode, QString title)
{
    QString ret = "";
    QFileDialog fd(this);
    QStringList filters;
    QMap<QString, QString> map;
    ] =
    {
        {"Text(*.txt)",    ".txt"},
        {"All Files(*.*)", "*"   },
        {NULL,             NULL}
    };

    ; filterArray[i][] != NULL; i++)
    {
        filters.append(filterArray[i][]);
        map.insert(filterArray[i][], filterArray[i][]);
    }

    fd.setWindowTitle(title);
    fd.setAcceptMode(mode); //QFileDialog::AcceptOpen或AcceptSave
    fd.setNameFilters(filters);

    if(mode == QFileDialog::AcceptOpen)
    {
        fd.setFileMode(QFileDialog::ExistingFile); //打开文件必须存在！
    }

    if(fd.exec() == QFileDialog::Accepted)
    {
        ret = fd.selectedFiles()[];

        //Qt5中ret返回的是完整的路径名，含后缀。因此，后面的if块可省略，但Qt4可能
        //会返回不带后缀的文件名，当保存文件时，须手动加上去。
        if(mode == QFileDialog::AcceptSave)
        {
            QString postfix = map[fd.selectedNameFilter()];
            if((postfix != "*") && !ret.endsWith(postfix))
            {
                ret = ret + postfix;
            }
        }
    }

    return ret;
}

void MainWindow::preEditorChanged()
{
    if (m_isTextChanged)
    {
        int r = showQueryMessage("Do you want to save the changes to file?");

        switch(r)
        {
        case QMessageBox::Yes:
            saveCurrentData(m_filePath);
            break;
        case QMessageBox::No:
            m_isTextChanged = false;
            break;
        case QMessageBox::Cancel:
            break;
        }
    }
}

void MainWindow::onFileNew()
{
    preEditorChanged();

    if(!m_isTextChanged)
    {
        mainEditor.clear();

        setWindowTitle("NotePad - [ New ]");

        m_filePath = "";

        m_isTextChanged = false;
    }
}

void MainWindow::onFileOpen()
{
    preEditorChanged();

    if( !m_isTextChanged)
    {
        QString path = showFileDialog(QFileDialog::AcceptOpen, "Open");

        if( path != "")
        {
            QFile file(path);

            if (file.open(QIODevice::ReadOnly | QIODevice::Text))
            {
                mainEditor.setPlainText(QString(file.readAll()));

                file.close();

                m_filePath = path; //记录当前打开的文件路径和文件名

                m_isTextChanged = false;

                setWindowTitle("NotePad - [" + m_filePath + "]");
            }
            else
            {
                showErrorMessage(QString("Open file Error!\n\n") + "\"" + path + "\"");
            }
        }
    }
}

QString MainWindow::saveCurrentData(QString path, QString title)
{
    QString ret = path;
    if (ret =="")
    {
        //执行下面语句时，用户可以点击“取消”，此时ret返回""
        ret = showFileDialog(QFileDialog::AcceptSave, title);
    }

    if (ret != "")
    {
        QFile file(ret);

        if (file.open(QIODevice::WriteOnly | QIODevice::Text))
        {
            QTextStream out(&file);

            out << mainEditor.toPlainText();

            file.close();

            setWindowTitle("NotePad - [" + ret + "]");

            m_isTextChanged = false; //己保存
        }
        else
        {
            showErrorMessage(QString("Save file Error!\n\n") + "\"" + m_filePath + "\"");
            ret =""; //保存失败时
        }
    }

    return ret;
}

void MainWindow::onFileSave()
{
    QString path = saveCurrentData(m_filePath, "Save");

    if( path != "" )
    {
        m_filePath = path;
    }
}

void MainWindow::onFileSaveAs()
{
    QString path = saveCurrentData(m_filePath, "Save As");

    if( path != "" )
    {
        m_filePath = path;
    }
}

void MainWindow::onTextChanged()
{
    if( !m_isTextChanged )
    {
        setWindowTitle("*" + windowTitle());
    }

    m_isTextChanged = true;
    //qDebug()<< "onTextChanged()";
}

3. 小结

（1）Qt中提供了用于存储键值对的类模板

（2）QHash和QMap遵循相同的使用接口

（3）QHash的查找速度快于QMap

（4）QMap需要的内存空间低于QHash

（5）QHash对于Key类型的要求高于QMap。（QHash要求key类型操作两个操作符函数）