STL中map的用法

　　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。

　　下面举例说明什么是一对一的数据映射。比如一个班级中，每个学生的学号跟他的姓名就存在着一一映射的关系，这个模型用map可能轻易描述，很明显学号用int描述，姓名用字符串描述,下面给出map描述代码：

　　map<int, string> mapStudent;

1.   map的构造函数

　　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map：

　　map<int, string> mapStudent;

　　map<string, int> month_name;

2.    数据的插入与遍历

　　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：

　　(1)用数组方式插入数据，下面举例说明：

 map<int, string>：

#include <map>
#include <string>
#include <iostream>
using namespace std;
int main()
{
       map<int, string> mapStudent;
       mapStudent[1] =  “student_one”;
       mapStudent[2] =  “student_two”;
       mapStudent[3] =  “student_three”;
       map<int, string>::iterator  iter;
       for(iter = mapStudent.begin(); iter != mapStudent.end(); iter++)
　　　　{
      　　 cout<<iter->first<<”   ”<<iter->second<<end;
　　　　}
}

 map<string, int> ：

#include <map>
#include <string>
#include <iostream>
using namespace std;

int main()
{
       map<string , int>  month_name;
    
       month_name["January] = 1;
       month_name["February"] = 2;
       month_name["July"] = 7;

       map<string , int>::iterator  it;
       for(it = month_name.begin(); it != month_name.end(); it++)
       {
           cout<<it->first<<”   ”<<it->second<<end;
       }
       return 0;
}    

 　　(2)用insert函数插入pair数据，下面举例说明

 1 #include <map>
 2 #include <string>
 3 #include <iostream>
 4 using namespace std;
 5 int main()
 6 {
 7        map<int, string> mapStudent;
 8        mapStudent.insert(pair<int, string>(1, “student_one”));
 9        mapStudent.insert(pair<int, string>(2, “student_two”));
10        mapStudent.insert(pair<int, string>(3, “student_three”));
11        map<int, string>::iterator  iter;
12        for(iter = mapStudent.begin(); iter != mapStudent.end(); iter++)
13        {
14            cout<<iter->first<<”   ”<<iter->second<<end;
15        }
16        return 0;

　　(3)用insert函数插入value_type数据，下面举例说明

#include <map>
#include <string>
#include <iostream>
using namespace std;
int main()
{
       map<int, string> mapStudent;
       mapStudent.insert(map<int, string>::value_type (1, “student_one”));
       mapStudent.insert(map<int, string>::value_type (2, “student_two”));
       mapStudent.insert(map<int, string>::value_type (3, “student_three”));
       map<int, string>::iterator  iter;
       for(iter = mapStudent.begin(); iter != mapStudent.end(); iter++)
       {
           cout<<iter->first<<”   ”<<iter->second<<end;
       }
       return 0;
}    

3.       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 size = mapStudent.size();

4.       数据的查找（包括判定这个关键字是否在map中出现）

 　　在这里我们将体会，map在数据插入时保证有序的好处。

　　要判定一个数据（关键字）是否在map中出现的方法比较多，这里标题虽然是数据的查找，在这里将穿插着大量的map基本用法。

　　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 

#include <map>
#include <string>
#include <iostream>
using namespace std;
int main()
{
       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”));
       map<int, string>::iterator iter;
       iter = mapStudent.find(1);
       if(iter != mapStudent.end())
       {
          cout<<”Find, the value is ”<<iter->second<<endl;
       }
       else
       {
          cout<<”Do not Find”<<endl;
       }
       return 0;
}

5.       数据的清空与判空 

　　清空map中的数据可以用clear()函数，判定map中是否有数据可以用empty()函数，它返回true则说明是空map

6.       数据的删除

 　　这里要用到erase函数，它有三个重载了的函数，下面在例子中详细说明它们的用法

#include <map>
#include <string>
#include <iostream>
using namespace std;
int main()
{
       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”));
 
//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
       //如果要删除1,用迭代器删除
       map<int, string>::iterator iter;
       iter = mapStudent.find(1);
       mapStudent.erase(iter);
 
       //如果要删除1，用关键字删除
       Int n = mapStudent.erase(1);//如果删除了会返回1，否则返回0
 
       //用迭代器，成片的删除
       //一下代码把整个map清空
       mapStudent.earse(mapStudent.begin(), mapStudent.end());
       //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
       return 0;
}

7.       排序

这里要讲的是一点比较高深的用法了,排序问题，STL中默认是采用小于号来排序的，以上代码在排序上是不存在任何问题的，因为上面的关键字是int型，它本身支持小于号运算，在一些特殊情况，比如关键字是一个结构体，涉及到排序就会出现问题，因为它没有小于号操作，insert等函数在编译的时候过不去，这个时候就需要重载 < 运算符

#include <map>
#include <string>
using namespace std;
Typedef struct tagStudentInfo
{
       Int      nID;
       String   strName;
       Bool operator < (tagStudentInfo const& _A) const
       {
              //这个函数指定排序策略，按nID排序，如果nID相等的话，按strName排序
              If(nID < _A.nID)  return true;
              If(nID == _A.nID) return strName.compare(_A.strName) < 0;
              Return false;
       }
}StudentInfo, *PStudentInfo;  //学生信息
 
int main()
{
       int nSize;
       //用学生信息映射分数
       map<StudentInfo, int>mapStudent;
       map<StudentInfo, int>::iterator iter;
       StudentInfo studentInfo;
       studentInfo.nID = 1;
       studentInfo.strName = “student_one”;
       mapStudent.insert(pair<StudentInfo, int>(studentInfo, 90));
       studentInfo.nID = 2;
       studentInfo.strName = “student_two”;
       mapStudent.insert(pair<StudentInfo, int>(studentInfo, 80));

      for (iter=mapStudent.begin(); iter!=mapStudent.end(); iter++)
      {
          cout<<iter->first.nID<<endl<<iter->first.strName<<endl<<iter->second<<endl;
      }
      return 0;

}