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std::map、std::multimap 内容概要

程序员文章站 2022-03-23 14:54:21
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map/multimap的简介

  • map是标准的关联式容器,一个map是一个键值对序列,即(key,value)对。它提供基于key的快速检索能力。

  • 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的具体实现采用红黑树变体的平衡二叉树的数据结构。在插入操作和删除操作上比vector快。

  • map可以直接存取key所对应的value,支持[]操作符,如map[key]=value

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。

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
```cpp
### map的插入与迭代器
```cpp
map.insert(...);    //往容器插入元素,返回pair<iterator,bool>

在map中插入元素的三种方式:
假设 map<int, string> mapStu;

  1. 通过pair的方式插入对象
mapStu.insert(  pair<int,string>(3,"小张")  );
  1. 通过value_type的方式插入对象
mapStu.insert(  map<int,string>::value_type(1,"小李")  );
  1. 通过数组的方式插入值
mapStu[3] = “小刘";
mapStu[5] = “小王";
...

第三种方法非常直观,但存在一个性能的问题。

插入3时,先在mapStu中查找主键为3的项,
若没发现,则将一个键为3,值为初始化值的对组插入到mapStu中,然后再将值修改成“小刘”
若发现已存在3这个键,则修改这个键对应的value

string strName = mapStu[2]; //取操作或插入操作
只有当mapStu存在2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2,值为初始化值。

前两种方法,采用的是insert()方法,该方法返回值为pair<iterator,bool>
pair< map<int,string>::iterator , bool > pairResult = mapStu.insert( pair<int,string>(3,"小张") );

如果插入成功,(pairResult.first)->first==3, (pairResult.first)->second=="小张" pairResult.second==true

map<T1,T2,less<T1> >  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<T1>函数对象。
map<T1,T2,greater<T1>> mapB;   //该容器是按键的降序方式排列元素。
less<T1>与greater<T1>  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.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。

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

如:

	map<T1,T2> mapIntA, mapIntC;
	...
	map<T1,T2> mapIntB(mapIntA);
	map<T1,T2> mapIntD;
	mapIntD = mapIntC;

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的删除

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(keyElem);     //删除容器中key为keyElem的对组。

map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(keyElem);   //返回容器中key为keyElem的对组个数。对map来说,要么是0,要么是1。对multimap来说,值可能大于1。
map<int,string>::iterator it=mapStu.find(3);
if(it == mapStu.end())
{
	//没找到
}
else
{
	//找到了
	pair<int, string> pairStu = *it;
	int iID = pairStu.first;		//或   int  iID = it->first;
	string strName = pairStu.second;	//或   string strName = it->second;
}
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。

例如:
mapStu是用map<int,string>声明的容器,已包含{1,"小李"}{3,"小张"}{5,"小王"}{7,"小赵"}{9,"小陈"}元素。

map<int,string>::iterator it;
it = mapStu.lower_bound(5);  //it->first==5    it->second=="小王"
it = mapStu.upper_bound(5);   //it->first==7   it->second=="小赵"
it = mapStu.lower_bound(6);  //it->first==7    it->second=="小赵"
it = mapStu.upper_bound(6);    //it->first==7   it->second=="小赵"
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)。

以上函数返回两个迭代器,而这两个迭代器被封装在pair中。

例如

map<int,string> mapStu;
...  //往mapStu容器插入元素{1,"小李"}{3,"小张"}{5,"小王"}{7,"小赵"}{9,"小陈"}
pair< map<int,string>::iterator , map<int,string>::iterator > pairIt = mapStu.equal_range(5);
map<int, string>::iterator itBeg = pairIt.first;
map<int, string>::iterator itEnd = pairIt.second;
//此时 itBeg->first==5  ,  itEnd->first == 7,
itBeg->second=="小王", itEnd->second=="小赵"

Multimap例子

struct userdevice
{
	string m_devicename;
	long m_deviceid;
	int     m_devicePopedom;
};
 
typedef multimap<string,userdevice> USERTABLE;
typedef USERTABLE::const_iterator CIT;
typedef pair<CIT, CIT> Range;