STL容器操作--map/multimap详解

1、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。
• 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：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。
• #include

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 mapTT;

multimap  multimapTT; 

如：

map mapA;

map 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
• 在map中插入元素的三种方式：

假设  map mapStu;

• 一、通过pair的方式插入对象

mapStu.insert(  pair(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::value_type(1,"小李")  );

• 四、通过数组的方式插入值

mapStu[3] = “小刘";

mapStu[5] = “小王"；

        

• 前三种方法，采用的是insert()方法，该方法返回值为pair

• 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 mapA;

pair< map::iterator, bool > pairResult = mapA.insert(pair(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::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::iterator it=mapA.begin(); it!=mapA.end(); ++it)

         {

                   pair pr = *it;

                   int iKey = pr.first;

                   string strValue = pr.second;

         }

map.rbegin()与map.rend()  略。

 

• map >  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函数对象。
• map> mapB;   //该容器是按键的降序方式排列元素。
• less与greater  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

例如:

                   map mapA;

                   mapA.insert(pair(3,"小张"));        

                   mapA.insert(pair(1,"小杨"));        

                   mapA.insert(pair(7,"小赵"));        

                   mapA.insert(pair(5,"小王"));        

 

                   map mapB(mapA);                          //拷贝构造

                  

                   map 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 mapA;

                   mapA.insert(pair(3,"小张"));        

                   mapA.insert(pair(1,"小杨"));        

                   mapA.insert(pair(7,"小赵"));        

                   mapA.insert(pair(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 mapA;

                   mapA.insert(pair(3,"小张"));        

                   mapA.insert(pair(1,"小杨"));        

                   mapA.insert(pair(7,"小赵"));        

                   mapA.insert(pair(5,"小王"));        



                   //删除区间内的元素

                   map::iterator itBegin=mapA.begin();

                   ++ itBegin;

                   ++ itBegin;

                   map::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(7,"小赵"));        

                   mapA.insert(pair(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::iterator it=mapStu.find(3);

if(it == mapStu.end())

{

                   //没找到

}

else

{

             //找到了

        pair 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::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 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::iterator , map::iterator > pairIt = mapStu.equal_range(5); map::iterator itBeg = pairIt.first; map::iterator itEnd = pairIt.second; //此时 itBeg->first==5  ,  itEnd->first == 7, itBeg->second=="小王", itEnd->second=="小赵"

 

 

Multimap 案例: //1个key值可以对应多个valude  =è分组 //公司有销售部 sale （员工2名）、技术研发部 development （1人）、财务部 Financial （2人） //人员信息有：姓名，年龄，电话、工资等组成 //通过 multimap进行 信息的插入、保存、显示 //分部门显示员工信息

 

参考：传智扫地僧讲义