一: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(同set)
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:《重点》
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。
二: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;
//其中T1,T2还可以用各种指针类型或自定义类型
map<int, char> mapA;
map<string,float> mapB;
三: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
四:map排序方式
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。
五:map的插入操作《重点》
map.insert(...); //往容器插入元素,返回pair<iterator,bool>
在map中插入元素的四种方式:
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") );
2、通过pair的方式插入对象
mapStu.inset(make_pair(-1, “校长-1”));
3、通过value_type的方式插入对象
mapStu.insert( map<int,string>::value_type(1,"小李") );
前三种方法,采用的是insert()方法,该方法返回值为pair<iterator,bool>
4、通过数组的方式插入值
mapStu[3] = “小刘";
mapStu[5] = “小王";
第四种方法非常直观,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。--->导致获取一个原来没有的键值
六:map相关迭代函数
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
int main()
{
map<int, char> ma;
pair<int, char> p;
ma.insert(pair<int, char>(95, 'a'));
ma.insert(pair<int, char>(63, 'A'));
for (map<int, char>::iterator iter = ma.begin(); iter != ma.end();iter++)
{
p = *iter;
cout << p.first << "=" << p.second << endl;
}
system("pause");
return 0;
}
七:map对象大小
map.size(); //返回容器中元素的数目
map.empty();//判断容器是否为空
八:map对象的删除
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。
九:map的查找操作
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。
十:性能测试
#define _CRT_SECURE_NO_WARNINGS
#include <iostream>
#include <stdio.h>
#include <cstring>
#if _MSC_VER
#define snprintf _snprintf
#endif
using namespace std;
long get_a_target_long()
{
/******变量声明********/
long target = 0;
/**********************/
cout << "targer (0~" << RAND_MAX << "):";
cin >> target;
return target;
}
string get_a_target_string()
{
/******变量声明********/
long target = 0;
char buf[10];
/**********************/
cout << "targer (0~" << RAND_MAX << "):";
cin >> target;
snprintf(buf, 10, "%d", target);
return string(buf);
}
//与后面的比较函数中回调参数对应
int compareLongs(const void* l1, const void* l2)
{
return (*(long*)l1 - *(long*)l2);
}
int compareStrings(const void* s1, const void* s2)
{
if (*(string*)s1 > *(string*)s2)
return 1;
if (*(string*)s1 < *(string*)s2)
return -1;
return 0;
}
公共函数
(一) multimap测试
#include <map>
//测试multimap-->元素可以重复
namespace jj09
{
void test_multimap(long& mm_size)
{
cout << "
test_multimap()*******" << endl;
/******变量声明:数组初始********/
char buf[10];
/******变量声明:multimap初始********/
multimap<long, string> mm;
/******变量声明:记录时间********/
clock_t timeStart = clock(); //开始时间
for (long i = 0; i < mm_size; i++)
{
try
{
snprintf(buf, 10, "%d", rand());
mm.insert(pair<long, string>(i, string(buf)));
}
catch (exception& e)
{
cout << e.what() << endl;
cout << "Max_size:" << i << endl;
abort(); //终止
}
}
cout << "inti multimap use milli-seconds:" << (clock() - timeStart) << endl; //获取初始化数组耗时
cout << "multimap.size:" << mm.size() << endl; //获取multimap大小
cout << "multimap.max_size:" << mm.max_size() << endl; //获取multimap所允许最大长度
/******变量声明:获取我们要查询的数********/
long target = get_a_target_long(); //根据key查找
//multimap没有全局::find方法可用,::find找值,multimap找键,两者不同,不可以混用
//使用muliset.find查找
timeStart = clock();
auto pI = mm.find(target);
cout << "multimap.find(),milli-seconds:" << clock() - timeStart << endl;
if (pI != mm.end())
cout << "found:" << (*pI).first << ":" << (*pI).second << endl;
else
cout << "not found!" << endl;
}
}
释放指针和寻址耗时,所以destroyc()操作耗时
(二)map测试
#include <map>
//测试map-->元素不可以重复
namespace jj11
{
void test_map(long& m_size)
{
cout << "
test_map()*******" << endl;
/******变量声明:数组初始********/
char buf[10];
/******变量声明:map初始********/
map<long, string> m;
/******变量声明:记录时间********/
clock_t timeStart = clock(); //开始时间
for (long i = 0; i < m_size; i++)
{
try
{
snprintf(buf, 10, "%d", rand());
m.insert(pair<long, string>(i, string(buf)));
}
catch (exception& e)
{
cout << e.what() << endl;
cout << "Max_size:" << i << endl;
abort(); //终止
}
}
cout << "inti map use milli-seconds:" << (clock() - timeStart) << endl; //获取初始化数组耗时
cout << "map.size:" << m.size() << endl; //获取map大小
cout << "map.max_size:" << m.max_size() << endl; //获取map允许最大长度
/******变量声明:获取我们要查询的数********/
long target = get_a_target_long(); //根据key查找
//map没有全局::find方法可用,::find找值,map找键,两者不同,不可以混用
//使用map.find查找
timeStart = clock();
auto pI = m.find(target);
cout << "map.find(),milli-seconds:" << clock() - timeStart << endl;
if (pI != m.end())
cout << "found:" << (*pI).first << ":" << (*pI).second << endl;
else
cout << "not found!" << endl;
}
}
这里由于在插入时key值不同,所以插入1000000个数据全部不相同,含有太多数据,所以destroy()操作费时