使用比较器进行STL设置

Question

检查以下代码：

string toLowerCase(const string& str) {
    string res(str);
    int i;

    for (i = 0; i < (int) res.size(); i++)
        res[i] = (char) tolower(res[i]);

    return res;
}

class LeagueComparator
{
public:
    bool operator()(const string& s1, const string& s2)
    {
        return toLowerCase(s1) < toLowerCase(s2);
    }
};

int main()
{
    set<string, LeagueComparator> leagues;
    set<string, LeagueComparator>::iterator iter;

    leagues.insert("BLeague");
    leagues.insert("aLeague");    // leagues = {"aLeague", "BLeague"}
    leagues.insert("ALeague");

    for (iter = leagues.begin(); iter != leagues.end(); iter++)
        cout << *iter << endl;

    return 0;
}

输出是：

aLeague
BLeague

这让我感到震惊。我认为（并期望）输出将是：

aLeague
ALeague
BLeague

在执行 leagues.insert("ALeague"); 之前，leagues 包含 "aLeague"和<代码>“BLeague”。我的问题是，在执行 leagues.insert("ALeague"); 时，为什么机器会处理 "ALeague" == "aleague"？据我了解，leagues中没有"ALeague"元素。所以“ALeague”应该插入到leagues中。比较器应确定在何处放置“ALeague”。

提前致谢。

PS：请不要因为我使用C风格演员而打我。 :P 我懒得输入static_cast。

Answer 1

由于 toLowerCase，您的比较器表示 "aLeague" == "ALeague"。因为（根据您的比较器）"aLeague" < "ALeague" == false 和 "ALeague" < "aLeague" == false，它们必须是等价的。将等效元素插入集合中不会执行任何操作。

Answer 2

当您向集合中插入任何值时，该对象会检查它是否已包含该值。您的 LeagueComparator 对象将 ALeague 与集合中已有的其他两个值进行比较。它确定现有值 aLeague 既不大于也不小于建议的新条目 (ALeague)，因此它们必须相等，因此不会继续插入物。该集合仍然只有两个元素。这就是提供客户比较对象的全部意义，因此您可以控制集合如何确定两个元素是否匹配。

Answer 3

鉴于您提供的比较器，“ALeague”确实相当于“aLeague”。

给定两个值 x 和 y 以及小于比较器 z：

• 如果 z(x, y) 为真，则 x 小于 y
• 如果 z(y, x) 为真，则 y 小于 x
• 如果两者都不是为真，则 x 等于 y
• 如果两者都为真，则比较器损坏。

Answer 4

将您的 LeagueComparator 替换为

class LeagueComparator
{
public:
    bool operator()(const string& s1, const string& s2)
    {
        return toLowerCase(s1) < toLowerCase(s2)   ||  
               !(toLowerCase(s2) < toLowerCase(s1))  &&  s1 < s2;
    }
};