C++ map contains vs find

C++의 표준 라이브러리인 std::map, std::unordered_map에서 contains()와 find()의 차이를 정리했다.

1. map & unordered_map

std::map과 std::unordered_map은 모두 Key-Value 형태의 연관 컨테이너지만 내부 구현이 다르다.

• std::map은 일반적으로 Red-Black Tree로 구현되며, 키가 항상 정렬된 상태를 유지한다.
• std::unordered_map은 Hash Table로 구현되며, 키의 순서를 보장하지 않는다.

std::map<std::string, std::string> contacts;
std::unordered_map<std::string, Point> users;

2. Key를 조회하는 방법

2.1. operator[]

가장 단순한 방법이다.

auto phone = contacts["SeungYeop"];

이 방법은 해당 키가 존재하지 않으면 새로운 키를 저장한다.
따라서 단순히 존재 여부만 확인하려는 경우에는 불필요한 삽입과 생성이 발생할 수 있으므로 주의해야 한다.

2.2. find() 함수

C++20 이전에는 키의 존재 여부를 확인할 때 가장 많이 사용하던 방법이다.

auto it = contacts.find("SeungYeop");

if (it != contacts.end()) {
    std::cout << "Found\n";
} else {
    std::cout << "Not Found\n";
}

find()는 키를 찾으면 해당 원소를 가리키는 iterator를 반환하고, 찾지 못하면 end()를 반환한다.

값을 바로 사용할 예정이라면 find()가 가장 효율적인 선택이다.

if (auto it = contacts.find("SeungYeop"); it != contacts.end()) {
    std::cout << it->second << '\n';
}

탐색을 한 번만 수행하기 때문이다.

2.3. contains() 함수

C++20에 추가된 함수다.

if (contacts.contains("SeungYeop")) {
    std::cout << "Found\n";
} else {
    std::cout << "Not Found\n";
}

반환값이 bool이라 존재 여부만 확인할 때는 find()보다 코드가 훨씬 간결하다.

하지만 값을 바로 사용할 예정이라면 주의해야 한다.

if (contacts.contains("SeungYeop")) {
    std::cout << contacts["SeungYeop"] << '\n';
}

위 코드는 contains()에서 한 번 탐색하고, operator[]에서 다시 한 번 탐색한다.
즉, 같은 키를 두 번 조회하게 된다.

%. 여담

사소한 내용이지만, 가장 좋아하는 언어인 C++에 대해 조금씩이라도 기록을 남기고 싶어 정리했다.
최근에는 Spring과 Rust를 주로 공부하다 보니 C++를 다룰 시간이 많이 줄었는데, 가끔은 이렇게 기본 라이브러리나 언어 자체를 다시 살펴보는 것도 재미있는 것 같다.