C++STL中map容器
panamera12 人气:01、map容器
map是C++ STL的一个关联容器,它提供一对一的数据处理能力。其中,各个键值对的键和值可以是任意数据类型,包括 C++ 基本数据类型(int、double 等)、使用结构体或类自定义的类型。
第一个可以称为关键字(key);
第二个可能称为该关键字的值(value);
该容器存储的都是 pair<const K, T> 类型(其中 K 和 T 分别表示键和值的数据类型)的键值对元素。
使用 map 容器存储的各个键值对,键的值既不能重复也不能被修改。换句话说,map 容器中存储的各个键值对不仅键的值独一无二,键的类型也会用 const 修饰,这意味着只要键值对被存储到 map 容器中,其键的值将不能再做任何修改。
2、map容器原理
map容器的实现是自建了一颗红黑树,这颗树具有对数据自动排序的功能,在map内部所有的数据都是有序的
3、map容器函数接口
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
#include<map>
map<key, value> m;//创建一个名为m的空map对象,其键和值的类型分别为key和value。
map<key, value> m(m2);//创建m2的副本m,m与m2必须有相同的键类型和值类型。
map<key, value> m(b,e);//创建map类型的对象m,存储迭代器b和e标记的范围内所有元素的副本,元素的类型必须能转换为pair
//查
m.count(k);// 返回m中键值等于k的元素的个数。
m.find(k);// 如果m中存在按k索引的元素,则返回指向该元素的迭代器。如果不存在,则返回结束游标end()。
//删
//迭代器刪除
iter = m.find("123");
m.erase(iter);
//用关键字刪除
int n = m.erase("123"); //如果刪除了會返回1,否則返回0
//用迭代器范围刪除 : 把整个map清空
m.erase(m.begin(), m.end());
//等同于m.clear()
m.erase(k); // 删除m中键为k的元素,返回size_type类型的值,表示删除元素的个数。
m.erase(p); // 从m中删除迭代器p所指向的元素,p必须指向m中确实存在的元素,而且不能等于m.end(),返回void类型。
m.erase(iterator first, iterator last); // 删除一个范围,返回void类型。
//插入
// 第一种 用insert函數插入pair
m.insert(pair<int, string>(000, "student_zero"));
// 第二种 用insert函数插入value_type数据
m.insert(map<int, string>::value_type(001, "student_one"));
// 第三种 用"array"方式插入
m[123] = "student_first";
m[456] = "student_second";
m.insert(e) ;
e是一个用在m上的value_type类型的值。如果键e.first不在m中,则插入一个值为e.second的新元素;如果该键在m中已存在,那么不进行任何操作。该函数返回一个pair类型对象,包含指向键为e.first的元素的map迭代器,以及一个bool类型的对象,表示是否插入了该元素。
m.insert(beg, end);
beg和end是标记元素范围的迭代器,对于该范围内的所有元素,如果它的键在m中不存在,则将该键及其关联的值插入到m。 返回void类型。
m.insert(iter, e);
e是value_type类型的值,如果e.first不在m中,则创建新元素,并以迭代器iter为起点搜索新元素存储的位置,返回一个迭代器,指向m中具有给定键的元素。 在添加新的map元素时,使用insert成员可避免使用下标操作符带来的副作用:不必要的初始化。
//在往map里面插入了数据,我们怎么知道当前已经插入了多少数据呢,可以用size函数,用法如下:int nSize = mapStudent.size();
pair<map<int,string>::iterator,bool>Insert_Pair;
Insert_Pair=mapStudent.insert(map<int,string>::value_type(1, "student_one"));
我们通过pair的第二个变量来知道是否插入成功,它的第一个变量返回的是一个map的迭代器,如果插入成功的话Insert_Pair.second应该是true的,否则为false。
4、使用示例
(1)插入
- insert 函数插入 pair 数据
std::map < int , std::string > mapPerson;
mapPerson.insert(pair < int,string > (1,"Jim"));
- insert 函数插入 value_type 数据
mapPerson.insert(std::map < int, std::string > ::value_type (2, "Tom"));
- 用数组方式插入数据
mapPerson[3] = "Jerry";
(2)遍历
前向迭代器
std::map < int ,std::string > ::iterator it; std::map < int ,std::string > ::iterator itEnd; it = mapPerson.begin(); itEnd = mapPerson.end(); while (it != itEnd) { cout<<it->first<<' '<<it->second<<endl; it++; }
反向迭代器
std::map < int, string > ::reverse_iterator iter; for(iter = mapPerson.rbegin(); iter != mapPerson.rend(); iter++) cout<<iter->first<<" "<<iter->second<<endl;
数组形式
mapPerson.insert(std::map<int, std::string>::value_type (1, "Tom")); mapPerson[2] = "Jim"; mapPerson[3] = "Jerry"; int nSize = mapPerson.size(); for(int n = 1; n <= nSize; n++) qDebug()<<QString::fromStdString(mapPerson[n]);
(3)查找
三种数据查找方法
第一种:用count函数来判定关键字是否出现,其缺点是无法定位数据出现位置,由于map的特性,一对一的映射关系,就决定了count函数的返回值只有两个,要么是0,要么是1,出现的情况,当然是返回1了
第二种:用find函数来定位数据出现位置,它返回的一个迭代器,当数据出现时,它返回数据所在位置的迭代器,如果map中没有要查找的数据,它返回的迭代器等于end函数返回的迭代器。
查找map中是否包含某个关键字条目用find()方法,传入的参数是要查找的key,在这里需要提到的是begin()和end()两个成员,
分别代表map对象中第一个条目和最后一个条目,这两个数据的类型是iterator.
通过map对象的方法获取的iterator数据类型是一个std::pair对象,包括两个数据 iterator->first和 iterator->second分别代表关键字和存储的数据。
map<int ,string > ::iterator l_it;; l_it = maplive.find(112); if(l_it == maplive.end()) cout<<"we do not find 112"<<endl; else cout<<"wo find 112"<<endl;
第三种:这个方法用来判定数据是否出现,是显得笨了点,
lower_bound函数用法,这个函数用来返回要查找关键字的下界(是一个迭代器)
upper_bound函数用法,这个函数用来返回要查找关键字的上界(是一个迭代器)
例如:map中已经插入了1,2,3,4的话,如果lower_bound(2)的话,返回的2,
而upper-bound(2)的话,返回的就是3
Equal_range函数返回一个pair,pair里面第一个变量是Lower_bound返回的迭代器,pair里面第二个迭代器是Upper_bound返回的迭代器,如果这两个迭代器相等的话,则说明map中不出现这个关键字,
#include <map> #include <string> #include <iostream> using namespace std; int main() { map<int, string> mapStudent; mapStudent[1] = "student_one"; mapStudent[3] = "student_three"; mapStudent[5] = "student_five"; map<int, string>::iterator iter; iter = mapStudent.lower_bound(1); //返回的是下界1的迭代器 cout<<iter->second<<endl; iter = mapStudent.lower_bound(2); //返回的是下界3的迭代器 cout<<iter->second<<endl; iter = mapStudent.lower_bound(3); //返回的是下界3的迭代器 cout<<iter->second<<endl; iter = mapStudent.upper_bound(2); //返回的是上界3的迭代器 cout<<iter->second<<endl; iter = mapStudent.upper_bound(3); //返回的是上界5的迭代器 cout<<iter->second<<endl; pair<map<int, string>::iterator, map<int, string>::iterator> mappair; mappair = mapStudent.equal_range(2); if(mappair.first == mappair.second) cout<<"Do not Find"<<endl; else cout<<"Find"<<endl; mappair = mapStudent.equal_range(3); if(mappair.first == mappair.second) cout<<"Do not Find"<<endl; else cout<<"Find"<<endl; return 0; }
(4)删除
iterator erase(iterator it) ;//通过一个条目对象删除 iterator erase(iterator first,iterator last); //删除一个范围 size_type erase(const Key&key); //通过关键字删除 clear();//就相当于enumMap.erase(enumMap.begin(),enumMap.end());
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