map--C++ STL 学习

map–C++ STL 学习

  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。

  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。

map是使用红黑树实现的，访问、查找和删除操作的复杂度都是O(logn)。

template<
class Key,    //键
class T,      //值
class Compare = std::less<Key>,   //
class Allocator = std::allocator<std::pair<const Key, T>
> class map;

（1）map的创建

map共提供了6个构造函数，这块涉及到内存分配器这些东西，略过不表，在下面我们将接触到一些map的构造方法，这里要说下的就是，我们通常用如下方法构造一个map：

Map<int, string> mapStudent;

（2）遍历操作

遍历map无疑就需要使用到迭代器，下面列出了四种map迭代器

iterator begin();   //返回指向起始元素的迭代器
iterator rbegin();  //返回指向末尾元素的迭代器

iterator end();     //返回指向末尾元素的后一个的迭代器
iterator rend();    //返回指向起始元素的前一个的迭代器

（3）插入操作

1.使用[]插入

直接使用[]插入，如果mymap中不存在键值为”abc”元素，那么就执行插入操作。

mymap["abc"] = 1;

2.插入单个元素

//函数原型：
std::pair<iterator,bool> insert( const value_type& value ); //这里的返回值：bool表示插入是否成功、iterator返回插入的位置
//操作示例：
mymap.insert( map<int, string>::value_type(1, "one") );

3.插入多个元素

//函数原型：
template< class InputIt >
void insert( InputIt first, InputIt last );
//操作示例：
map<int, string> tmp = {
{5, "five"},
{6, "six"}
};
mymap.insert( tmp.begin(),tmp.end() );

4. 使用std::initializer_list插入

C++11中新加入的插入数据方式：

//函数原型：
void insert( std::initializer_list<value_type> ilist );
//操作示例：
mymap.insert( { {7, "seven"}, {8, "eight"}, {9, "nine"} } );

（4）删除操作

1. 删除指定位置的元素

//函数原型：
iterator erase( iterator pos );
//具体示例：
std::map<std::string,int>::iterator it = mymap.erase(mymap.begin()); //返回删除元素的下一个元素的迭代器

2. 删除指定范围的元素

//函数原型：
iterator erase( const_iterator first, const_iterator last );
//具体示例：
mymap.erase(mymap.begin(), mymap.end()); //删除所有的元素

3. 依据键值删除元素

//函数原型：
size_type erase( const key_type& key );
//具体示例：
int num = mymap.erase("abc");

PS：方法一和方法二的返回值都是删除元素的下一个元素的迭代器，在C++11之前他们都是没有返回值的。方法三的返回值是删除元素的数目。

(5）max_size(),最大容纳量；size(),当前的元素个数

cout << "map中的最大容量为：" << map1.max_size() << endl;
cout << "map中的元素个数为：" << map1.size() << endl;

（6）empty()，判断map是否为空

cout << "map是否为空：" << map1.empty() << endl;

如果为空，返回1.否则返回0。

（7）swap():交换两个map中的值。

（8）[],at(),取某位置的元素值

// 取map中某位置的元素值
cout << "在1位置的元素值为：" << map1.at(1) << endl;
cout << "在1位置的元素值为：" << map1[1] << endl;

（9）[],at()：修改元素

// 修改map中的某个值
map1[2] = 99;

map1.at(3) = 88;

（10）clear():清除所有元素

// 清除所有数据
map1.clear();
cout << "map是否为空：" << map1.empty() << endl;

执行以后就是一个空的map，不包含任何元素。

其他方法

size_type count( const Key& key ) const; //返回关键字为key的元素的个数，在map里结果不是0就是1
iterator find( const Key& key ); //返回key所在位置的迭代器，如果没有找到则返回end()

关于map的更详细介绍可以参考文档：http://en.cppreference.com/w/cpp/container/map