En este post te mostraré cómo trabajar con hashmaps, hashtables o diccionarios en C++ (CPP) usando map. Me parece que a éstas tablas también se les conoce como tablas de dispersión o simplemente mapas.

Así que usaré cualquiera de estos sinónimos para referirme a esa estructura de datos.

Recuerda que un diccionario tiene una clave y un valor. Lo bueno es que permite acceder a los elementos de manera muy rápida, pues no tiene que hacer ningún tipo de búsqueda ya que usando la clave podemos localizar cualquier elemento.

Veamos entonces algunos ejemplos de map en C++.

Usos de un hashtable

Hay bastantes usos. El más común es contabilizar repeticiones de cosas y leer o insertar valores de manera rápida, ya que el acceso es en tiempo constante. Así que no importa la longitud del diccionario, el acceso será en tiempo constante.

Declarando hashtable

Primero debemos declarar nuestro diccionario indicando el tipo de la clave y el tipo del valor. Así:

map<tipo_clave, tipo_valor> nombreMapa;

Por ejemplo, para un diccionario que guarde enteros y sea indexado por cadenas, sería:

// Declarar mapa
map<string, int> mapa;

Nota: para todos los ejemplos usaré este tipo de mapa en donde la clave es una cadena y el valor es un entero. Si tu diccionario es distinto simplemente cambia los tipos de datos.

Agregar elemento

Para agregar un elemento a un mapa en C++ asigna la clave y define el valor. Así:

mapa["Luis"] = 1;

Recuerda que si ya existe un elemento con esa clave, se va a sobrescribir.

Acceder a elemento

Para acceder igualmente utiliza el operador []. Así:

int valor = mapa["clave"];

Comprobar si clave existe

Si quieres saber si un elemento ya existe, utiliza find (regresa un iterador) y compara el resultado que devuelve con el iterador end, si es igual, entonces no existe. Algo así:

if (mapa.find("clave") == mapa.end())
{
    cout << "No existe" << endl;
}
else
{
    cout << "Ya existe." << endl;
}

Recorrer map en C++

Si ahora quieres recorrer todas las claves y valores del mapa, utiliza un iterador dentro de un ciclo e imprime los valores.

El iterador tendrá first y second, en donde first pertenece a la clave y second al valor.

map<string, int>::iterator iterador;
for (iterador = mapa.begin(); iterador != mapa.end(); iterador++)
{
    // "first" tiene la clave. "second" el valor
    string clave = iterador->first;
    int valor = iterador->second;
    cout << "La clave " << clave << " tiene el valor " << valor << endl;
}

Fíjate que el iterador debe tener el mismo tipo de dato que el mapa. Lo estoy declarando en la línea 1, y después recorro el mapa en la línea 2, desde begin hasta end. Dentro del ciclo podemos acceder a first y second.

Ejemplo de uso de hashmap en C++

Para terminar este tutorial te mostraré un ejemplo completo de uso de este mapa. Vamos a contar cuántas veces se repite una palabra en una lista. Es decir, vamos a recorrer una lista e ir agregando cada valor al diccionario.

La lista puede venir de cualquier lugar, en este caso será un array definido por el programador.

Si el valor no existe, lo declaramos con un conteo de 1. En caso contrario, aumentamos su conteo. Finalmente imprimimos todos los valores y claves del mapa. El código completo queda así:

// https://parzibyte.me/blog
#include <iostream>
#include <array>
#include <map>
using namespace std;

int main()
{
    // Declarar mapa
    map<string, int> mapa;
    // Vamos a contar cuántas veces se repite el lenguaje en la lista
    // Esta lista podría venir de cualquier lugar
    array<string, 16> lenguajes = {
        "C",
        "JavaScript",
        "C++",
        "C#",
        "Python",
        "PHP",
        "Java",
        "PHP",
        "Python",
        "PHP",
        "PHP",
        "Go",
        "JavaScript",
        "Python",
        "JavaScript",
        "Java",
    };
    // Recorrer el array
    for (size_t i = 0; i < lenguajes.size(); i++)
    {
        string lenguajeActual = lenguajes.at(i);
        cout << "Agregando " << lenguajeActual << " ... ";
        // Si no existe, lo agregamos por primera vez
        if (mapa.find(lenguajeActual) == mapa.end())
        {
            cout << "No existe. Se agrega por primera vez" << endl;
            // Al inicio el conteo es 1
            mapa[lenguajeActual] = 1;
        }
        else
        {
            // En caso de que ya exista
            cout << "Ya existe. Se aumenta su conteo" << endl;
            mapa[lenguajeActual]++;
        }
    }

    // Ya hemos contado las palabras. Momento de recorrer e imprimir
    map<string, int>::iterator iterador;
    for (iterador = mapa.begin(); iterador != mapa.end(); iterador++)
    {
        // "first" tiene la clave. "second" el valor
        string lenguaje = iterador->first;
        int conteo = iterador->second;
        cout << "El lenguaje " << lenguaje << " aparece " << conteo << " veces" << endl;
    }
}

Los comentarios explican el código. En este caso al ejecutarlo la salida es correcta. Por cierto, para compilarlo utilicé: g++ -std=c++11 -o main main.cpp

Si quieres puedes leer más sobre C++ en mi blog.