STL：mapの要素アクセス方法 at と operator[]

STL のmapを使っていて頭に入れておくべきことがあったので、ここにメモしておきます。
std::mapの指定キーに対応する要素の参照を返す（要素へアクセスする）方法は大きく2つあります。
さあ、あなたはどっち？

map::at

1．存在しないキーを指定すると、std::out_of_rangeの例外を送出する
2．constなmapにもアクセスできる
　　mapをメンバ変数としていて、constメンバ関数の中でmapの要素にアクセスする時に使える。
　　※const参照渡しでも同様

例.

// mapにある要素の値を変数に代入したり
variable = map.at(key);

// ある値をmapにある要素に代入したり
map.at(key) = value;

// constなmap2を生成する
const std::map<key, value> map2(map);

// map2にある要素の値を変数に代入できる
variable = map2.at(key);

map::operator[]

1．存在しないキーを指定すると、自動でデフォルト値の要素が追加され、その参照を返す
2．constなmapにはアクセスできない

例.

// mapにある要素の値を変数に代入したり
variable = map[Key];

// ある値をmapにある要素に代入したり
vector[Key] = value;

// constなmap2を生成する
const std::map<key, value> map2(map);

// コンパイルエラー
variable = map2[key];

サンプルコード

「え？どゆこと？」
そう思ったあなた、是非ご自身の環境で以下のコードを試してみて下さい。

sample.cpp

# include <iostream>
# include <map>
# include <stdexcept>

int main()
{
    // キー：文字列、値：intとしたmapを生成する. 
    std::map<std::string, int> sampleMap;

    // sampleMapに"John"をキーとした要素を詰める. 
    sampleMap.insert(std::make_pair("John", 5));

    // sampleMapに"Ken"をキーとした要素を詰める. 
    sampleMap["Ken"] = 10;

    std::cout << "###std::map::at" << std::endl;

    // at
    try
    {
        std::cout << sampleMap.at("John") << std::endl;
        std::cout << sampleMap.at("Ken") << std::endl;
        std::cout << sampleMap.at("Tom") << std::endl;

        // キーチェック時に例外を投げるため、この処理は実行されない. 
        std::cout << "Complete..." << std::endl;
    }
    catch (std::out_of_range& sampleException)
    {
        std::cout << "can't find the key!" << std::endl;
        std::cout << "Error : " << sampleException.what() << std::endl;
    }

    std::cout << std::endl << "###std::map::operator[]" << std::endl;

    // operator[]
    try
    {
        std::cout << sampleMap["John"] << std::endl;
        std::cout << sampleMap["Ken"] << std::endl;
        std::cout << sampleMap["Tom"] << std::endl;

        // キーチェック時に例外を投げず、自動追加されるデフォルト値が出力され、実行完了となる. 
        std::cout << "Complete..." << std::endl;
    }
    // キーチェック時に例外は投げない. 
    catch (std::out_of_range& sampleException)
    {
        std::cout << "can't find the key!" << std::endl;
        std::cout << "Error : " << sampleException.what() << std::endl;
    }

    std::cout << "End..." << std::endl;

    return 0;
}

出力.

### std::map::at
5
10
can't find the key!
Error : invalid map<K, T> key

### std::map::operator[]
5
10
0
Complete...
End...

あ、intだとデフォルト値は0なのね。

まとめ

vectorとは異なり、存在しないキーに対応する要素へアクセスを、上記2つのどちらで行っても、未定義処理が行われることはありません。
若干用途が異なるので、どちらを使うかはケースバイケースでしょうかね。