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  • C++中stl的map

    总结:

    在map中插入数据有三种方法

    1.用insert插入pair数据: mapstudent.insert(pair<int,string>(1,"studentone"));

    2.用insert插入value_type数据:mapstudent.insert(map<int,string>::value_type(1,"student_one"));

    3.用类似数组的方式插入数据:mapstudent[1]="student_one";

    其中,1和2的插入效果完全相同,当map中有这个关键字时,insert无法插入,数组方式则可以覆盖以前关键字对应的值

    通过pair来检查是否插入成功:pair<map<int,string>::iterator,bool>Insert_pair;  插入成功的话,Insert_pair.second应该是true

    map的大小:插入了多少数据,用size函数

    遍历:用前向迭代器,返向迭代器,类数组(int nsize=mapstudent.size())

    数据查询方法:

    1.用count函数:缺点是无法定位数据的位置,并且map是一对一映射,即map中的不会重复出现(除非使用multimap,这种情况下关键字可以重复),返回值要么0,要么1

    2.用map自带的成员函数find,使用方式为:mapstr.find(key);  //mapstr为自己所取的容器名字,返回找到key的迭代器,通过map<int,string>::iterttor iter;  iter=mapstr.find(key); string val=iter->second; 可以得到该关键字的值

    删除map中的元素:

    1.利用迭代器返回指向位置进行删除

    map<int,string>::iterator iter;

    iter=mapstudent.find(key);

    mapstudent.erase(iter);

    2.直接删除

    int n=mapstudent.erase(key); // 删除了会返回1,否则返回0;

     

    map中的swap不是容器中的元素交换,而是两个容器的所有元素交换

    map中的元素是自动按key升序排序(默认采用小于号来排序),若碰到结构体需要排序,有时候需要重载小于号

     

    Map被定义为一对(pair)数值,key扮演索引角色,另一个数值是value,编写一个能对文章内每个字眼的出现次数统计:

     

     

     

     

    详细介绍:

     

    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) )

     

     

    第二种:用insert函数插入value_type数据,下面举例说明

     

     第三种:用数组方式插入数据,下面举例说明

     

    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。

    下面给出完成代码,演示插入成功与否问题


    大家可以用如下程序,看下用数组插入在数据覆盖上的效果

     

    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

    这里也提供三种方法,对map进行遍历

    第一种:应用前向迭代器,上面举例程序中到处都是了,略过不表

    第二种:应用反相迭代器,下面举例说明,要体会效果,请自个动手运行程序

     

    第三种,用数组的形式,程序说明如下:

    nindex从0开始,结果显示在最上方会多一行空白行,如下图所示

    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)

     

    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。

    这里给出三种数据查找方法

    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.

     

    map容器是使用自己的成员函数find来查询键值key的。 eg: mapstr.find(key); 找到值则返回数据所在位置的迭代器,通过迭代器的second 即 iter->second 可以找到该关键字存储的数值。

     

    程序说明

     

     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。

     

     

    第三种:这个方法用来判定数据是否出现,是显得笨了点,但是,我打算在这里讲解

    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,

    程序说明

     

    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());

    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

     

      


    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。

     

    11、     排序 ·  map中的sort问题

    map中的元素是自动按Key升序排序,所以不能对map用sort函数;

    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,下面给出两个方法解决这个问题。

     

    第一种:小于号重载,程序举例。

    更改niD后,两者顺序颠倒:

     第二种:仿函数的应用,这个时候结构体中没有直接的小于号重载,程序说明

     

    同样更改niD后:

    由于STL是一个统一的整体,map的很多用法都和STL中其它的东西结合在一起,比如在排序上,这里默认用的是小于号,即less<>,如果要从大到小排序呢,这里涉及到的东西很多,在此无法一一加以说明。

    还要说明的是,map中由于它内部有序,由红黑树保证,因此很多函数执行的时间复杂度都是log2N的,如果用map函数可以实现的功能,而STL Algorithm也可以完成该功能,建议用map自带函数,效率高一些。

    下面说下,map在空间上的特性,否则,估计你用起来会有时候表现的比较郁闷,由于map的每个数据对应红黑树上的一个节点,这个节点在不保存你的 数据时,是占用16个字节的,一个父节点指针,左右孩子指针,还有一个枚举值(标示红黑的,相当于平衡二叉树中的平衡因子),我想大家应该知道,这些地方 很费内存了吧,不说了……

     

    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

    转载自:  https://www.cnblogs.com/fnlingnzb-learner/p/5833051.html

     

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  • 原文地址:https://www.cnblogs.com/ymd12103410/p/9500317.html
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