STL之Map和multimap容器
1.Map和multimap容器
1）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。
2）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。
3）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。
4）map可以直接存取key所对应的value，支持[]操作符，如map[key]=value。
5） multimap与map的区别：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。
6） #include <map>
2.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;
如：
map<int, char> mapA;
map<string,float> mapB;
//其中T1,T2还可以用各种指针类型或自定义类型
3.map的插入与迭代器
map.insert(...); //往容器插入元素，返回pair<iterator,bool>
在map中插入元素的三种方式：
假设 map<int, string> mapStu;
一、通过pair的方式插入对象
mapStu.insert( pair<int,string>(3,"小张") );
二、通过pair的方式插入对象
mapStu.inset(make_pair(-1, “校长-1”));
三、通过value_type的方式插入对象
mapStu.insert( map<int,string>::value_type(1,"小李") );
四、通过数组的方式插入值
mapStu[3] = “小刘";
mapStu[5] = “小王"；
注：
前三种方法，采用的是insert()方法，该方法返回值为pair<iterator,bool>
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。
假设 map<int, string> mapA; pair< map<int,string>::iterator, bool > pairResult = mapA.insert(pair<int,string>(3,"小张")); //插入方式一 int iFirstFirst = (pairResult.first)->first; //iFirst == 3; string strFirstSecond = (pairResult.first)->second; //strFirstSecond为"小张" bool bSecond = pairResult.second; //bSecond == true; mapA.insert(map<int,string>::value_type(1,"小李")); //插入方式二 mapA[3] = "小刘"; //修改value mapA[5] = "小王"; //插入方式三 string str1 = mapA[2]; //执行插入 string() 操作，返回的str1的字符串内容为空。 string str2 = mapA[3]; //取得value，str2为"小刘" //迭代器遍历 for (map<int,string>::iterator it=mapA.begin(); it!=mapA.end(); ++it) { pair<int, string> pr = *it; int iKey = pr.first; string strValue = pr.second; }
注：
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。
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。
4.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
例子: map<int, string> mapA; mapA.insert(pair<int,string>(3,"小张")); mapA.insert(pair<int,string>(1,"小杨")); mapA.insert(pair<int,string>(7,"小赵")); mapA.insert(pair<int,string>(5,"小王")); map<int ,string> mapB(mapA); //拷贝构造 map<int, string> mapC; mapC = mapA; //赋值 mapC[3] = "老张"; mapC.swap(mapA); //交换
5.map的大小
map.size(); //返回容器中元素的数目
map.empty();//判断容器是否为空
map<int, string> mapA; mapA.insert(pair<int,string>(3,"小张")); mapA.insert(pair<int,string>(1,"小杨")); mapA.insert(pair<int,string>(7,"小赵")); mapA.insert(pair<int,string>(5,"小王")); if (mapA.empty()) { int iSize = mapA.size(); //iSize == 4 }
6.map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。
map<int, string> mapA; mapA.insert(pair<int,string>(3,"小张")); mapA.insert(pair<int,string>(1,"小杨")); mapA.insert(pair<int,string>(7,"小赵")); mapA.insert(pair<int,string>(5,"小王")); //删除区间内的元素 map<int,string>::iterator itBegin=mapA.begin(); ++ itBegin; ++ itBegin; map<int,string>::iterator itEnd=mapA.end(); mapA.erase(itBegin,itEnd); //此时容器mapA包含按顺序的{1,"小杨"}{3,"小张"}两个元素。 mapA.insert(pair<int,string>(7,"小赵")); mapA.insert(pair<int,string>(5,"小王")); //删除容器中第一个元素 mapA.erase(mapA.begin()); //此时容器mapA包含了按顺序的{3,"小张"}{5,"小王"}{7,"小赵"}三个元素 //删除容器中key为5的元素 mapA.erase(5);
//删除mapA的所有元素 mapA.clear(); //容器为空
7.map的查找
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。
map<int,string>::iterator it=mapStu.find(3); if(it == mapStu.end()) { //没找到 } else { //找到了 pair<int, string> pairStu = *it; int iID = pairStu.first; //或 int iID = it->first; string strName = pairStu.second; //或 string strName = it->second; }
map.lower_bound(keyElem); //返回第一个key>=keyElem元素的迭代器。 map.upper_bound(keyElem); // 返回第一个key>keyElem元素的迭代器。 例如： mapStu是用map<int,string>声明的容器，已包含{1,"小李"}{3,"小张"}{5,"小王"}{7,"小赵"}{9,"小陈"}元素。map<int,string>::iterator it; it = mapStu.lower_bound(5); //it->first==5 it->second=="小王" it = mapStu.upper_bound(5); //it->first==7 it->second=="小赵" it = mapStu.lower_bound(6); //it->first==7 it->second=="小赵" it = mapStu.upper_bound(6); //it->first==7 it->second=="小赵"
map.equal_range(keyElem); //返回容器中key与keyElem相等的上下限的两个迭代器。上限是闭区间，下限是开区间，如[beg,end)。 以上函数返回两个迭代器，而这两个迭代器被封装在pair中。 例如 map<int,string> mapStu; ... //往mapStu容器插入元素{1,"小李"}{3,"小张"}{5,"小王"}{7,"小赵"}{9,"小陈"} pair< map<int,string>::iterator , map<int,string>::iterator > pairIt = mapStu.equal_range(5); map<int, string>::iterator itBeg = pairIt.first; map<int, string>::iterator itEnd = pairIt.second; //此时 itBeg->first==5 , itEnd->first == 7, itBeg->second=="小王", itEnd->second=="小赵"
