map & multimap 关联性容器-C++

Posted 2021-05-18 小羊教你来编程

map & multimap

• 目录:
• • 一.map模板
  • 二.Member functions
  • 三.Capacity
  • 四.Element access
  • 五.Modifiers
  • 六.Operations
  • 七.iterator
  • 八.multimap
  • 九.原理总结

目录:

一.map模板

map<char, int> m1;

二.Member functions

struct classcomp{		//改变默认的排序方式的函数

	bool operator()(const char& lhs, const char& rhs)const{

		return lhs > rhs;	//向这里的产生>的返回方式会产生逆序的排序方式
	}
};

bool fncomp(char lhs, char rhs) { return lhs<rhs; }

void test1(){

	map<char, int> m1;		//简单构造
	m1['a'] = 32;
	m1['b'] = 33;
	m1['c'] = 99;
	m1['s'] = 54;
	m1['d'] = 66;


	map<char, int> m2(m1.begin(), m1.end());		//创建新的map变量利用迭代器传入数据

	map<char, int> m3(m2);		//直接传入对应的对象也可进行复制数据

	map<char, int, classcomp> m4(m1.begin(), m1.end());	//初始化,通过这里在外部定义的函数来实现改变key大小排序的方式


	bool(*fn_pt)(char, char) = fncomp;
	map<char, int, bool(*)(char, char)> m5(fn_pt);	//指针相关


	map<char, int>m6;
	m6 = m1;				//operator=赋值运算符重载来实现数据的传递
	m1 = map<char, int>();

}

三.Capacity

void test3(){

	map<char, int> m1;		//创建一个map对象
	m1['s'] = 5;
	m1['d'] = 66;		//对内部进行赋值
	m1['a'] = 25;
	m1['c'] = 100;

	//while (!m1.empty()){}		//判空操作


	cout << m1.size() << endl;	 //输出内部现在存有的字节数

	cout << m1.max_size() << endl;	//最大字节存储数

}

四.Element access

void test4(){

	map<char, string> mymap;		//创建对象

	mymap['a'] = "an element";		//传入对应的值
	mymap['b'] = "another element";
	mymap['c'] = mymap['b'];		//C传入b对应的value

	cout << "mymap['a'] is " << mymap['a'] << '\\n';		//利用operator[]将key中对应的value进行取出
	cout << "mymap['b'] is " << mymap['b'] << '\\n';
	cout << "mymap['c'] is " << mymap['c'] << '\\n';
	cout << "mymap['d'] is " << mymap['d'] << '\\n';


	std::map<std::string, int> mymap1 = {		//at ==查找具有指定键值的元素
		{ "alpha", 0 },
		{ "beta", 0 },
		{ "gamma", 0 } };

	mymap1.at("alpha") = 10;		//查找到对应的键值的对象,然后对内部进行重新赋予value
	mymap1.at("beta") = 20;
	mymap1.at("gamma") = 30;

	for (const auto& x : mymap1) {		//利用C++11中的auto来进行范围for操作
		std::cout << x.first << ": " << x.second << '\\n';
	}

	cout << mymap1.at("beta") << endl;

}

五.Modifiers

void test5(){

	map<char, int> m1;	//创建对象/插入数据

	m1.insert(pair<char, int>('a', 10));
	m1.insert(pair<char, int>('b', 100));	//插入


	//map<char, int>::iterator it;
	//it = m1.find('b');			//初始化迭代器来删除erase其中对应的值
	//m1.erase(it);

	map<char, int> m2;
	m2.swap(m1);		//交换内部的数据

	//m2.clear();		//清空

	m2.emplace('x', 100);
	m2.emplace('y', 300);	//利用emplace传入数据
	m2.emplace('z', 400);

	for (auto &e : m2)
		cout << e.first << "-->" << e.second << endl;
}

六.Operations

void test7(){

	map<char, int> m1;		//创建对象
	m1['a'] = 10;		//插入对应的键值对的数据
	m1['b'] = 100;
	m1['c'] = 33;
	m1['d'] = 45;
	m1['d'] = 0;
	m1['s'] = 66;
	m1['f'] = 54;
	m1['z'] = 15;
	map<char, int>::iterator it;	//创建对应的迭代器
	it = m1.find('c');				//find找到key为'c'的键值
	for (auto& e : m1)		//利用auto将对应的数据输出
		cout << e.first << "-->" << e.second << endl;
		//first颞部存储的是key(键值)---second中存储的是对应的value

	std::map<char, int> mymap;
	char c;

	mymap['a'] = 101;
	mymap['c'] = 202;
	mymap['f'] = 303;

	for (c = 'a'; c<'h'; c++)
	{
		std::cout << c;
		if (mymap.count(c)>0)	//计数内部中存在'c'的数量,在map中只有存在0或1,当存在则会执行上面的操作
			std::cout << " is an element of mymap.\\n";
		else
			std::cout << " is not an element of mymap.\\n";
	}


	map<char, int>::iterator itl, itr;	//创建对应的迭代器位置
	itl = m1.lower_bound('c');			//设置对应的边界位置
	itr = m1.upper_bound('f');
	m1.erase(itl, itr);		//删除对应的边界内部的数据,注意上面的数据是按顺序存放的

}

七.iterator

void test2(){


	map<char, int> m1;

	m1['s'] = 5;	//按照键值进行排序
	m1['d'] = 66;
	m1['a'] = 25;
	m1['c'] = 100;

	map<char, int>::iterator it = m1.begin();			//正向迭代
	for (it; it != m1.end(); ++it){
		cout << it->first << "-->" << it->second << endl;
	}

	cout << endl;
	map<char, int>::reverse_iterator rit = m1.rbegin();	//反向迭代
	for (rit; rit != m1.rend(); ++rit){
		cout << rit->first << "-->" << rit->second << endl;
	}
}

八.multimap

multimap和map基本一致,也是它可以存放重复键值的元素.key可以重复

void test(){

	multimap<char, int> m1;	//创建对象
	m1.insert(pair<char, int>('a', 10));		//插入数据
	m1.insert(pair<char, int>('a', 100));		//多次插入同一键值的数据
	m1.insert(pair<char, int>('b', 1000));
	m1.insert(pair<char, int>('d', 10000));
	m1.insert(pair<char, int>('d', 100000));
	m1.insert(pair<char, int>('g', 1000000));
	m1.insert(pair<char, int>('g', 1066));
	m1.insert(pair<char, int>('j', 1044));
	m1.insert(pair<char, int>('k', 1033));

	multimap<char, int>::iterator it;	//创建迭代器
	it = m1.find('a');		//迭代器找到'a'的位置,从头开始查找,到第一个'a'
	m1.erase(it);		//删除迭代器现在所在下标的a
	it = m1.find('a');	//再次在剩下的寻找a的数据
	m1.erase(it);		//删除
}

运行结果:

在multimap中,如果存在两个键值一样的数据,我们不能直接通过某种方式来进行删除,只能首先利用对饮的个范围接口来确定只有a的范围,然后再进行人工的判断.

九.原理总结

1.map中的元素是键值对
2.map中的key是唯一的,且不可以修改
3.默认按照小于的方式来对key进行比较
4.map的底层是平衡搜索树(红黑树),查找的效率为 O(log₂N)
5.支持operator[]操作,可以直接进行插入查找.