Question

请注意，这个问题仅关于C ++ ，我对使用现有数据库库不感兴趣，也不寻求“c ++中的数据库”的通用解决方案。我有一个特定的问题，并且遵循以下问题的最有效（在时间，空间和最佳实践方面）解决方案。

假设我有一系列书籍，由Id，ISBN，Author和Name描述。 Name列将是一个与单独的作者表相关的ID，其中包含Id，Surname，First Name列。我希望能够有效按名称和作者进行搜索。我将如何构建这个，以及我将使用哪些容器？

此主题已在SO和elsewhere上多次展开，但从未提及与C ++或不使用现有库的实现相关的答案。

天真的解决方案只是创建两个单独的类：Author和Book：

class Book
{
public:
  int id;
  std::string isbn;
  Author* author;
  std::string name;
};

class Author
{
public:
  int id;
  std::string surname;
  std::string givenName;
};

然后我可以创建Book和Author（指针）的向量。但是我如何有效地索引这些？假设我想通过它的ISBN找到一本书;我怎样才能在恒定或至少对数时间内做到这一点？这可能吗？这种问题有标准做法吗？

Answer 1

首先，标准容器不支持通过多个键进行索引 - 每个容器仅支持一个键。这可以是复合键，因此如果您有三本不同作者具有相同标题的书籍，您可以同时指定标题和作者以仅查找其中一个。但是，没有一个标准容器支持按标题或作者单独搜索。

Boost Multi-Index库可以直接支持每个项目的多个键。多指数教程example of creating foreign keys非常像您对使用感兴趣。

Multi-Index支持（红黑）基于树的索引和基于散列的索引。像往常一样，你在两个散列指数之间进行权衡通常可以更快地查找单个项目，但是基于树的索引支持不等式，所以如果你想要搜索范围（例如， “作者姓氏从'C'到'L'的姓氏”。

Answer 2

如果您只需要反向映射，则索引的标准数据结构是哈希映射，如果您还需要排序，则需要二进制搜索树。在C ++中，它们分别是unordered_map和map。

假设我想通过其ISBN找到一本书;

创建unordered_map<std::string,Book*>，搜索将是固定时间。

如何实现简单的关系数据库？

2 个答案: