Map和multimap容器

Posted 2021-05-29 Respect@

Map和multimap容器

• map/multimap的简介
• • multimap与map的区别
  • • map/multimap对象的默认构造
    • • map的插入与迭代器
      • 迭代器
      • map/multimap 排序
      • map的删除
      • map/multimap的查找

map/multimap的简介

map是标准的关联式容器，一个map里存储的元素是一个键值对序列，叫做(key,value)键值对。它提供基于key快速检索数据的能力

map中key值是唯一的。集合中的元素按一定的顺序排列。元素插入过程是按排序规则插入，所以不能指定插入位置。
map底层的具体实现是采用红黑树变体的平衡二叉树的数据结构。在插入操作、删除和检索操作上比vector快很多。
map可以直接存取key所对应的value，支持[]操作符，如map[key]=value。
#include

multimap与map的区别

map支持唯一键值，每个键只能出现一次；而multimap中相同键可以出现多次。multimap不支持[]操作符。

#include  <map>
#include <iostream>
#include <functional>
#include <algorithm>
#include <string>

using namespace std;

int main(void) {
	multimap<int, string>  mapStu;

	mapStu.insert(pair<int, string>(1, "张三"));
	mapStu.insert(pair<int, string>(2, "李四"));
	mapStu.insert(pair<int, string>(3, "王五"));

	//multimap 不支持[]操作,map 支持
	//mapStu[4] = "赵六";

	//multimap 支持相同的key 插入
	mapStu.insert(pair<int, string>(3, "小王五"));

	for(multimap<int, string>::iterator it=mapStu.begin(); it!=mapStu.end(); it++){
		cout<<"key: "<<(*it).first << " value: "<<(*it).second <<endl;
	}
	
	system("pause");
	return 0;
}

map/multimap对象的默认构造

map/multimap采用模板类实现，对象的默认构造形式：
map<T1,T2> mapTT;
multimap<T1,T2> multimapTT;
如：
map<int, char> mapA;
map<string,float> mapB;
//其中T1,T2还可以用各种指针类型或自定义类型

map和multimap对象的带参数构造
方式一：map(beg,end); //将[beg, end)区间中的元素拷贝给本身。
方式二：map(const map &mapObject); //拷贝构造函数。

map的插入与迭代器

map.insert(…); //往容器插入元素，返回pair<iterator,bool>

map中插入元素的四种方式：
假设 map<int, string> mapStu;
方式一、通过pair的方式插入对象
mapStu.insert( pair<int,string>(1,“张三”) );
方式二、通过pair的方式插入对象
mapStu.inset(make_pair(2, “李四”));
方式三、通过value_type的方式插入对象
mapStu.insert( map<int,string>::value_type(3,“王五”) );
方式四、通过数组的方式插入值
mapStu[4] = “赵六”;
mapStu[5] = “小七"；

注意：

前三种方法，采用的是insert()方法，该方法返回值为pair<iterator,bool>

第四种方法非常直观，但碰到相同的键时会进行覆盖操作。比如插入key 为4的键值时，先在mapStu中查找主键为4的项，若不存在，则将一个键为4，值为默认初始化值的对组插入到mapStu中，然后再将值修改成“赵六”。若发现已存在4这个键，则修改这个键对应的value。

string strName = mapStu[8]; //取值操作或插入操作

只有当mapStu存在8这个键时才是正确的取操作，否则会自动插入一个实例，键为8，值为默认构造时的初始化值。

迭代器

map.begin(); //返回容器中第一个数据的迭代器。
map.end(); //返回容器中最后一个数据之后的迭代器。
map.rbegin(); //返回容器中倒数第一个元素的迭代器。
map.rend(); //返回容器中倒数最后一个元素的后面的迭代器。

#include  <map>
#include <iostream>
#include <functional>
#include <algorithm>
#include <string>

using namespace std;

int main(void) {
	map<int, string>  mapStu;

	//方式一  构造一个pair ，然后插入
	pair<map<int, string>::iterator,bool> ret = mapStu.insert(pair<int, string>(1, "张三"));
	if(ret.second==true){
		cout<<"插入成功! value: "<<(*(ret.first)).second<<endl;
	}else {
		cout<<"插入失败!"<<endl;
	}

	//如果键存在，则插入会失败
	ret = mapStu.insert(pair<int, string>(1, "小张三"));
	if(ret.second==true){
		cout<<"插入成功! value: "<<(*(ret.first)).second<<endl;
	}else {
		cout<<"插入小张三失败! "<<endl;
	}


	//方式二  使用make_pair 
	mapStu.insert(make_pair(2, "李四"));

	//方式三  使用value_type, 相当于pair<int, sting>
	mapStu.insert(map<int, string>::value_type(3, "王五"));

	//方式四 直接使用[]重载，如果键值对已经存在，则覆盖原值
	mapStu[4]="赵六";
	mapStu[4] = "小赵六";
	mapStu[5] = mapStu[6];
	mapStu[7] = mapStu[4];

	for(map<int, string>::iterator it=mapStu.begin(); it!=mapStu.end(); it++){
		cout<<"key: "<<(*it).first << " value: "<<(*it).second <<endl;
	}
	
	system("pause");
	return 0;
}

map/multimap 排序

1. map<T1,T2,less > mapA; //该容器是按键的升序方式排列元素。未指定函数对象，默认采用less函数对象。
   map<T1,T2,greater> mapB; //该容器是按键的降序方式排列元素。
   less与greater 可以替换成其它的函数对象functor。
   可编写自定义函数对象以进行自定义类型的比较，使用方法与set构造时所用的函数对象一样。

map对象的拷贝构造与赋值
map(const map &mp); //拷贝构造函数
map& operator=(const map &mp); //重载等号操作符
map.swap(mp); //交换两个集合容器
例如:
map<int, string> mapA;
mapA.insert(pair<int,string>(2, “李四”));
mapA.insert(pair<int,string>(1, “张三”));
mapA.insert(pair<int,string>(3, “王五”));
mapA.insert(pair<int,string>(4, “赵六”));

	map<int ,string> mapB(mapA);	//拷贝构造，此时mapB 和mapA中元素一致
	
	map<int, string> mapC;
	mapC = mapA;			    //赋值，此时mapC 和mapA中元素一致

	mapC[3] = "老张";            //mapC中，此时包含 张三, 李四, 老张, 赵六
	mapC.swap(mapA);		    //mapA 和mapC交换

map的大小
map.size(); //返回容器中元素的数目
map.empty();//判断容器是否为空
map<int, string> mapA;
mapA.insert(pair<int,string>(2, “李四”));
mapA.insert(pair<int,string>(1, “张三”));
mapA.insert(pair<int,string>(3, “王五”));
mapA.insert(pair<int,string>(4, “赵六”));

if (!mapA.empty())
	{
		int size = mapA.size();		//size 为 4
	}

map的删除

1. map.clear(); //删除所有元素
   map.erase(pos); //删除pos迭代器所指的元素，返回下一个元素的迭代器。
   map.erase(beg,end);//删除区间[beg,end)的所有元素 ，返回下一个元素的迭代器。
   map.erase(key); //删除容器中key为key的对组,返回删除的对组个数
   Map.erase(key_type *first, key_type *last) //删除数组指定的半闭半开的区间中特定的
   key对应的所有队组

map<int, string> mapA;
mapA.insert(pair<int,string>(2, “李四”));
mapA.insert(pair<int,string>(1, “张三”));
mapA.insert(pair<int,string>(3, “王五”));
mapA.insert(pair<int,string>(4, “赵六”));

	//删除区间内的元素，迭代器指示区间（半闭半开）
	map<int,string>::iterator itBegin=mapA.begin();
	++ itBegin;
	map<int,string>::iterator itEnd=mapA.end();
	mapA.erase(itBegin,itEnd);    //此时容器mapA仅仅包含{1,"张三"}一个元素。

	mapA.insert(pair<int,string>(2, "李四"));	
	mapA.insert(pair<int,string>(3, "王五"));	

mapA.insert(pair<int,string>(4, “赵六”));

	//删除容器中的第一个元素，使用迭代器指示位置
	mapA.erase(mapA.begin());	//mapA包含{2,"李四"}{3,"王五"}{4,"赵六"}三个元素

	//删除容器中key为4的元素
	mapA.erase(4);    

	//删除mapA的所有元素
	mapA.clear();			//容器为空

map/multimap的查找

map.find(key); 查找键key是否存在，若存在，返回该键的元素的迭代器；若不存在，返回map.end();
map.count(key); //返回容器中键值为key的对组个数。对map来说，要么是0，要么是1;对multimap来说，值>=0。
map.lower_bound(keyElem); //返回第一个key>=keyElem元素的迭代器。
map.upper_bound(keyElem); // 返回第一个key>keyElem元素的迭代器。
map.equal_range(keyElem); //返回容器中key与keyElem相等的上下限的两个迭代器。上限是闭区间，下限是开区间，如[beg,end)。