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,由于这个特性,它完成有可能在我们处理一对一数据的时候,在编程上提供快速通道。这里说下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,后边我们会见识到有序的好处。
1、map简介
map是一类关联式容器。它的特点是增加和删除节点对迭代器的影响很小,除了那个操作节点,对其他的节点都没有什么影响。
对于迭代器来说,可以修改实值,而不能修改key。
2、map的功能
自动建立Key - value的对应。key 和 value可以是任意你需要的类型。
根据key值快速查找记录,查找的复杂度基本是Log(N),如果有1000个记录,最多查找10次,1,000,000个记录,最多查找20次。
快速插入Key -Value 记录。
快速删除记录
根据Key 修改value记录。
遍历所有记录。
3、使用map
使用map得包含map类所在的头文件
#include <map> //注意,STL头文件没有扩展名.h
map对象是模板类,需要关键字和存储对象两个模板参数:
std:map<int,string> personnel;
这样就定义了一个用int作为索引,并拥有相关联的指向string的指针.
为了使用方便,可以对模板类进行一下类型定义,
typedef map<int,CString> UDT_MAP_INT_CSTRING;
UDT_MAP_INT_CSTRING enumMap;
4、map的构造函
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;
5、数据的插入
在构造map容器后,我们就可以往里面插入数据了。这里讲三种插入数据的方法:
第一种:用insert函数插入pair数据,下面举例说明(以下代码虽然是随手写的,应该可以在VC和GCC下编译通过,大家可以运行下看什么效果,在VC下请加入这条语句,屏蔽4786警告 #pragma warning (disable:4786) )
1 #include <iostream> 2 #include <string> 3 #include <map> 4 5 using namespace std; 6 7 int main() 8 { 9 //第一种用insert函数插入pair数据 10 map<int,string> mapStudent; 11 mapStudent.insert(pair<int,string>(1,"student_one")); 12 mapStudent.insert(pair<int,string>(2,"student_two")); 13 mapStudent.insert(pair<int,string>(3,"student_three")); 14 15 for(map<int,string>::iterator it = mapStudent.begin(); it != mapStudent.end();++it) 16 cout << it->first << ' ' << it->second <<endl; 17 //第二种用insert函数插入value_type数据 18 map<int,string> mapStudent1; 19 mapStudent1.insert(map<int,string>::value_type(1,"one")); 20 mapStudent1.insert(map<int,string>::value_type(2,"two")); 21 mapStudent1.insert(map<int,string>::value_type(3,"three")); 22 23 for(map<int,string>::iterator it = mapStudent1.begin();it != mapStudent1.end();++it) 24 cout << it->first << ' ' << it->second << endl; 25 26 //用数组方式插入数据 27 map<int,string> mapStudent2; 28 mapStudent2[1] = "student_1"; 29 mapStudent2[2] = "student_2"; 30 mapStudent2[3] = "student_3"; 31 32 for(map<int,string>::iterator it = mapStudent2.begin(); it != mapStudent2.end(); ++it) 33 cout << it->first << ' ' << it->second << endl; 34 map<int,string> mapStudent; 35 pair<map<int,string>::iterator,bool> insert_pair; 36 insert_pair = mapStudent.insert(pair<int,string>(1,"student_one")); 37 38 if(insert_pair.second == true) 39 cout << "insert successfully" << endl; 40 else 41 cout << "insert failure" << endl; 42 43 insert_pair = mapStudent.insert(pair<int,string>(1,"student_two")); 44 45 if(insert_pair.second == true) 46 cout << "insert successfully" << endl; 47 else 48 cout << "insert failure" << endl; 49 50 map<int,string>::iterator iter; 51 for(iter = mapStudent.begin(); iter!= mapStudent.end();++iter) 52 cout <<iter->first<< ' ' << iter->second << endl; 53 return 0; 54 }
以上三种用法,虽然都可以实现数据的插入,但是它们是有区别的,当然了第一种和第二种在效果上是完成一样的,用insert函数插入数据,在数据的 插入上涉及到集合的唯一性这个概念,即当map中有这个关键字时,insert操作是插入数据不了的,但是用数组方式就不同了,它可以覆盖以前该关键字对 应的值,用程序说明
mapStudent.insert(map<int, string>::value_type (1, "student_one"));
mapStudent.insert(map<int, string>::value_type (1, "student_two"));
上面这两条语句执行后,map中1这个关键字对应的值是“student_one”,第二条语句并没有生效,那么这就涉及到我们怎么知道insert语句是否插入成功的问题了,可以用pair来获得是否插入成功,程序如下
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。
用数组插入在数据覆盖上的效果
1 #include <map> 2 #include <string> 3 #include <iostream> 4 5 using namespace std; 6 7 int main() 8 9 { 10 map<int, string> mapStudent; 11 mapStudent[1] = "student_one"; 12 mapStudent[1] = "student_two"; 13 mapStudent[2] = "student_three"; 14 map<int, string>::iterator iter; 15 16 for(iter = mapStudent.begin(); iter != mapStudent.end(); iter++) 17 cout<<iter->first<<' '<<iter->second<<endl; 18 }
6、map的大小
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();
7、 数据的遍历
第一种:应用前向迭代器,
第二种:应用反相迭代器,
8、 查找并获取map中的元素(包括判定这个关键字是否在map中出现)
#include <iostream> #include <string> #include <map> using namespace std; int main() { //第一种用insert函数插入pair数据 map<int,string> mapStudent; mapStudent.insert(pair<int,string>(1,"student_one")); mapStudent.insert(pair<int,string>(2,"student_two")); mapStudent.insert(pair<int,string>(3,"student_three")); for(map<int,string>::iterator it = mapStudent.begin(); it != mapStudent.end();++it) cout << it->first << ' ' << it->second <<endl; //查找数据 map<int,string>::iterator its; its = mapStudent.find(3); if(its != mapStudent.end()) cout << "find ,the value is :" << its->second << endl; else cout << "not found" << endl; return 0; }
9、 从map中删除元素
移除某个map中某个条目用erase()
该成员方法的定义如下:
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());
1 #include <map> 2 #include <string> 3 #include <iostream> 4 5 using namespace std; 6 7 int main() 8 9 { 10 map<int, string> mapStudent; 11 mapStudent.insert(pair<int, string>(1, "student_one")); 12 mapStudent.insert(pair<int, string>(2, "student_two")); 13 mapStudent.insert(pair<int, string>(3, "student_three")); 14 15 //如果你要演示输出效果,请选择以下的一种,你看到的效果会比较好 16 17 //如果要删除1,用迭代器删除 18 map<int, string>::iterator iter; 19 iter = mapStudent.find(1); 20 mapStudent.erase(iter); 21 22 //如果要删除1,用关键字删除 23 int n = mapStudent.erase(1);//如果删除了会返回1,否则返回0 24 25 //用迭代器,成片的删除 26 //一下代码把整个map清空 27 28 mapStudent.erase( mapStudent.begin(), mapStudent.end() ); 29 //成片删除要注意的是,也是STL的特性,删除区间是一个前闭后开的集合 30 //自个加上遍历代码,打印输出吧 31 }
10、 map中的swap用法
map中的swap不是一个容器中的元素交换,而是两个容器所有元素的交换。
12、map的基本操作函数:
C++ maps是一种关联式容器,包含“关键字/值”对
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 <iostream> #include <string> #include <map> using namespace std; int main() { //第一种用insert函数插入pair数据 map<int,string> mapStudent; mapStudent.insert(pair<int,string>(1,"student_one")); mapStudent.insert(pair<int,string>(2,"student_two")); mapStudent.insert(pair<int,string>(3,"student_three")); for(map<int,string>::iterator it = mapStudent.begin(); it != mapStudent.end();++it) cout << it->first << ' ' << it->second <<endl; //查找数据 map<int,string>::iterator its; its = mapStudent.find(3); if(its != mapStudent.end()) cout << "find ,the value is :" << its->second << endl; else cout << "not found" << endl; //第二种用insert函数插入value_type数据 map<int,string> mapStudent1; mapStudent1.insert(map<int,string>::value_type(1,"one")); mapStudent1.insert(map<int,string>::value_type(2,"two")); mapStudent1.insert(map<int,string>::value_type(3,"three")); for(map<int,string>::iterator it = mapStudent1.begin();it != mapStudent1.end();++it) cout << it->first << ' ' << it->second << endl; //用数组方式插入数据 map<int,string> mapStudent2; mapStudent2[1] = "student_1"; mapStudent2[2] = "student_2"; mapStudent2[3] = "student_3"; for(map<int,string>::iterator it = mapStudent2.begin(); it != mapStudent2.end(); ++it) cout << it->first << ' ' << it->second << endl; //insert插入数据 //pair的第二个变量来知道是否插入成功 //map<int,string> mapStudent; pair<map<int,string>::iterator,bool> insert_pair; insert_pair = mapStudent.insert(pair<int,string>(1,"student_one")); if(insert_pair.second == true) cout << "insert successfully" << endl; else cout << "insert failure" << endl; insert_pair = mapStudent.insert(pair<int,string>(1,"student_two")); if(insert_pair.second == true) cout << "insert successfully" << endl; else cout << "insert failure" << endl; map<int,string>::iterator iter; for(iter = mapStudent.begin(); iter!= mapStudent.end();++iter) cout <<iter->first<< ' ' << iter->second << endl; //数组插入数据会将前面的数据覆盖 mapStudent2[1] = "student_2"; for(map<int,string>::iterator it = mapStudent2.begin(); it != mapStudent2.end();++it) cout << it->first << ' ' << it->second << endl; //数据遍历:反向迭代器 for(map<int,string>::reverse_iterator iter = mapStudent.rbegin(); iter != mapStudent.rend();iter++) cout << iter->first << ' ' << iter->second << endl; return 0; }