STL 理解相等和等价的区别

在STL中，比较两个数是否相等，这样的操作很常见。例如：通过find函数在某个区间寻找第一个等于某个值的元素时，find能够比较两个对象是否相等，与之相似的还有set容器的插入操作，判断插入的键值是否与set中存在的值相等。
在实际操作中，相等的概念基于operator==，但是有一点必须要知道，x==y为真时，并不代表他们所有的数据成员都有相等的值。例如：

class widge { public: ... private: TimeStamp lastAccessed;}

而我们可能有一个针对widget的operator==，它忽略了这个域：

bool operator==(const widget & lhs,const widget &rhs){    //忽略了lastAccessed域的代码}

在这种情况下，两个widget即使有不同的lastAceessed域，也可以有相等的值。
等价关系是以“在已排序的区间中对象值的相对顺序”为基础的。下面的表达式如果为真，则w1与w2对于operetor<有等价的值：

！(w1<w2)&& !(w2<w1)

这里的含义是：如果两个值中的任何一个都不在另外一个的前面，那么这两个值就是等价的。因此，每个关联容器都通过key_comp成员函数使得判别式可被外部使用。所以，如果下面表达式为true，两个对象就是等价的：

！c.key_comp()(x,y) && !c.key_comp()(y,x)

为了充分领会相等和等价的区别，请看下面代码：

#include <set>  #include <string>  #include <iostream>  #include<algorithm>#include<cctype>using namespace std;int ciStringCompare(const string & lhs, const string & rhs);struct CIStringCompare :    public    binary_function<string, string, bool> {    bool operator()(const string & lhs, const string & rhs)const    {        return ciStringCompare(lhs, rhs);    }};int ciStringCompare(const string & lhs, const string & rhs) {    return _stricmp(lhs.c_str(), rhs.c_str());}int main() {    set<string, CIStringCompare>ciss;    ciss.insert("Personal");    ciss.insert("perSonal");    if (ciss.find("perSonal") != ciss.end()) {        cout << "find it\n";    }    if (find(ciss.begin(), ciss.end(), "perSonal")!=ciss.end()) {        cout << "find it use find\n";    }    return 0;}

上述代码通过插入不区分大小写的字符串：

ciss.insert("Personal");ciss.insert("perSonal");

结果正如我们预见，ciss容器中只有一个键值，为第一个“Personal”。那么第二个值可以找到吗？
如果我们使用set中的find成员函数去查找字符串”perSonal”,即第二个字符串，会发生什么？

if (ciss.find("perSonal") != ciss.end()) {        cout << "find it\n";    }

结果是真，输出了find it. 但是如果我们使用非成员的find算法，则查找失败，不会输出：find it use find

if (find(ciss.begin(), ciss.end(), "perSonal")!=ciss.end()) {        cout << "find it use find\n";    }

或许你会奇怪，为什么标准关联容器时基于等价而不是相等的。因为标准关联容器总是保持排列顺序的，所以每个容器必须有一个比较函数（默认为less）来决定保持怎样的顺序。等价的定义正是通过比较函数来确定的。
如果关联容器使用相等来决定两个对象是否有相同的值，那么每个容器除了使用排序比较函数外，还需要另一个函数决定是否有相等的值。默认使用equal_to。那么我们申明一个类似set的容器：

set2cf<string,CIStringCompare,equal_to<string>>s;

我们再次将personal插入容器中：

s.insert("Personal");s.insert("perSonal");

再通过下面式子，判断是否能够成功：

if(s.find("perSonal") != s.end())...

find可能使用相等检查，如果保持s元素确定的顺序而忽略第二个insert的调用，那么find将会失败·。
总之，使用单一的比较函数，并把等价关系判定为两个元素是否“相同”的依据，使得标准关联容器避免一大堆“使用多个比较函数带来的问题”。