C++ std::map的介绍和使用

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C++ std::map的介绍和使用

2023-06-10 12:43| 来源: 网络整理| 查看: 265

C++ std::map的介绍和使用

文章目录 C++ std::map的介绍和使用一、前言二、map简介1. map的功能2. map的基本操作函数3. map的使用 三、map的基本使用1.数据插入2.数据的遍历3.查找并获取map中的元素4.从map中删除数据5.map中swap用法6.map使用中的一些注意事项map的插入注意事项map中的sort问题 参考链接

一、前言

🍁Map是STL的一个关联容器,它提供一对一(其中第一个可以称为关键字,每个关键字只能在map中出现一次,第二个可能称为该关键字的值)的数据 处理能力,由于这个特性,它完成有可能在我们处理一对一数据的时候,在编程上提供快速通道。这里说下map内部数据的组织,map内部自建一颗红黑树(一 种非严格意义上的平衡二叉树),这颗树具有对数据自动排序的功能,所以在map内部所有的数据都是有序的,后边我们会见识到有序的好处。如果本文有帮助,欢迎点赞👍和评论😃。

二、map简介

map是一类关联式容器。它的特点是增加和删除节点对迭代器的影响很小,除了那个操作节点,对其他的节点都没有什么影响。对于迭代器来说,可以修改实值,而不能修改key。map的所有元素都是pair,同时具备key和value,其中pair的第一个元素作为key,第二个元素作为value。map不允许相同key出现,并且所有pair根据key来自动排序。

1. map的功能

自动建立Key-value的对应。key 和 value可以是任意你需要的类型。

根据key值快速查找记录,查找的复杂度基本是Log(N),如果有1000个记录,最多查找10次,1,000,000个记录,最多查找20次。

快速插入Key -Value 记录。

快速删除记录

根据Key 修改value记录。

遍历所有记录。

2. map的基本操作函数 //map的基本操作函数: //C++ maps是一种关联式容器,包含“关键字/值”对 begin() 返回指向map头部的迭代器 clear() 删除所有元素 count() 返回指定元素出现的次数 empty() 如果map为空则返回true end() 返回指向map末尾的迭代器 equal_range() 返回特殊条目的迭代器对 erase() 删除一个元素 find() 查找一个元素 get_allocator() 返回map的配置器 insert() 插入元素 key_comp() 返回比较元素key的函数 lower_bound() 返回键值>=给定元素的第一个位置 max_size() 返回可以容纳的最大元素个数 rbegin() 返回一个指向map尾部的逆向迭代器 rend() 返回一个指向map头部的逆向迭代器 size() 返回map中元素的个数 swap() 交换两个map upper_bound() 返回键值>给定元素的第一个位置 value_comp() 返回比较元素value的函数 3. map的使用

包含头文件

#include //注意,STL头文件没有扩展名.h

map对象是模板类,需要关键字和存储对象两个模板参数:

std:map personnel;

这样就定义了一个用int作为索引,并拥有相关联的指向string的指针.

为了使用方便,可以对模板类进行一下类型定义,

typedef map UDT_MAP_INT_CSTRING;

UDT_MAP_INT_CSTRING enumMap;

⚠️注意事项

map的赋值运算是深拷贝,即调用map_a = map_b后,map_a中的元素拥有独立的内存空间。map的[]运算比较有意思,当元素不存在的时候会插入新的元素。在下面数据的插入中有使用到。在map中查找key是否存在时可以用find或count方法,find查找成功返回的是迭代器,查找失败则返回mymap.end(),说明该key不存在。map中的key不允许重复,故其count方法只能返回0或1。由于STL是一个统一的整体,map的很多用法都和STL中其它的东西结合在一起,比如在排序上,这里默认用的是小于号,即less,如果要从大到小排序呢,这里涉及到的东西很多,在此无法一一加以说明。还要说明的是,map中由于它内部有序,由红黑树保证,因此很多函数执行的时间复杂度都是log2N的,如果用map函数可以实现的功能,而STL Algorithm也可以完成该功能,建议用map自带函数,效率高一些。下面说下,map在空间上的特性,否则,估计你用起来会有时候表现的比较郁闷,由于map的每个数据对应红黑树上的一个节点,这个节点在不保存你的 数据时,是占用16个字节的,一个父节点指针,左右孩子指针,还有一个枚举值(标示红黑的,相当于平衡二叉树中的平衡因子),所以这些地方,很费内存… 三、map的基本使用 1.数据插入 使用insert函数插入pair数据用insert函数插入value_type数据使用数组的方式插入数据 #include #include #include using namespace std; int main() { // 数据的插入--第一种:用insert函数插入pair数据 map mapStudent; mapStudent.insert(pair(1, "student_one")); mapStudent.insert(pair(2, "student_two")); mapStudent.insert(pair(3, "student_three")); // 第二种:用insert函数插入value_type数据 mapStudent.insert(map::value_type(4, "student_four")); mapStudent.insert(map::value_type(5, "student_five")); mapStudent.insert(map::value_type(6, "student_six")); // 第三种:用数组方式插入数据,map会自动排序 mapStudent[10] = "student_one"; mapStudent[8] = "student_two"; mapStudent[9] = "student_three"; map::iterator iter; for (iter = mapStudent.begin(); iter != mapStudent.end(); iter++) cout map mapStudent; mapStudent.insert(pair(1, "student_one")); mapStudent.insert(pair(3, "student_three")); mapStudent.insert(pair(5, "student_five")); // 数据的查找--第一种:利用count函数查找,但无法定位数据的位置 if (mapStudent.count(1)) cout map::iterator itr; cout map::iterator itr; cout int niD; string strName; bool operator int nSize; // 用学生信息映射分数 map mapStudent; map::iterator iter; Studentinfo studentinfo; studentinfo.niD = 3; studentinfo.strName = "student_three"; mapStudent.insert(pair(studentinfo, 98)); studentinfo.niD = 1; studentinfo.strName = "student_one"; mapStudent.insert(pair(studentinfo, 90)); studentinfo.niD = 2; studentinfo.strName = "student_two"; mapStudent.insert(pair(studentinfo, 80)); for (iter = mapStudent.begin(); iter != mapStudent.end(); iter++) cout public: bool operator()(Studentinfo const &_A, Studentinfo const &_B) const { if (_A.niD


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