C++深入分析STL中map容器的使用

第C++深入分析STL中map容器的使用目录1、map容器2、map容器原理3、map容器函数接口4、使用示例

1、map容器

map是C++STL的一个关联容器，它提供一对一的数据处理能力。其中，各个键值对的键和值可以是任意数据类型，包括C++基本数据类型（int、double等）、使用结构体或类自定义的类型。

第一个可以称为关键字(key)；

第二个可能称为该关键字的值(value)；

该容器存储的都是pairconstK,T类型（其中K和T分别表示键和值的数据类型）的键值对元素。

使用map容器存储的各个键值对，键的值既不能重复也不能被修改。换句话说，map容器中存储的各个键值对不仅键的值独一无二，键的类型也会用const修饰，这意味着只要键值对被存储到map容器中，其键的值将不能再做任何修改。

2、map容器原理

map容器的实现是自建了一颗红黑树，这颗树具有对数据自动排序的功能，在map内部所有的数据都是有序的

3、map容器函数接口

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

mapkey,value//创建一个名为m的空map对象，其键和值的类型分别为key和value。

mapkey,valuem(m2);//创建m2的副本m，m与m2必须有相同的键类型和值类型。

mapkey,valuem(b,e);//创建map类型的对象m，存储迭代器b和e标记的范围内所有元素的副本，元素的类型必须能转换为pair

//查

m.count(k);//返回m中键值等于k的元素的个数。

m.find(k);//如果m中存在按k索引的元素，则返回指向该元素的迭代器。如果不存在，则返回结束游标end()。

//删

//迭代器刪除

iter=m.find(123

m.erase(iter);

//用关键字刪除

intn=m.erase(123//如果刪除了會返回1，否則返回0

//用迭代器范围刪除:把整个map清空

m.erase(m.begin(),m.end());

//等同于m.clear()

m.erase(k);//删除m中键为k的元素，返回size_type类型的值，表示删除元素的个数。

m.erase(p);//从m中删除迭代器p所指向的元素，p必须指向m中确实存在的元素，而且不能等于m.end()，返回void类型。

m.erase(iteratorfirst,iteratorlast);//删除一个范围，返回void类型。

//插入

//第一种用insert函數插入pair

m.insert(pairint,string(000,student_zero));

//第二种用insert函数插入value_type数据

m.insert(mapint,string::value_type(001,student_one));

//第三种用array方式插入

m[123]=student_first

m[456]=student_second

m.insert(e);

e是一个用在m上的value_type类型的值。如果键e.first不在m中，则插入一个值为e.second的新元素；如果该键在m中已存在，那么不进行任何操作。该函数返回一个pair类型对象，包含指向键为e.first的元素的map迭代器，以及一个bool类型的对象，表示是否插入了该元素。

m.insert(beg,end);

beg和end是标记元素范围的迭代器，对于该范围内的所有元素，如果它的键在m中不存在，则将该键及其关联的值插入到m。返回void类型。

m.insert(iter,e);

e是value_type类型的值，如果e.first不在m中，则创建新元素，并以迭代器iter为起点搜索新元素存储的位置，返回一个迭代器，指向m中具有给定键的元素。在添加新的map元素时，使用insert成员可避免使用下标操作符带来的副作用：不必要的初始化。

//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：intnSize=mapStudent.size();

pairmapint,string::iterator,boolInsert_Pair;

Insert_Pair=mapStudent.insert(mapint,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。

4、使用示例

（1）插入

insert函数插入pair数据

std::mapint,std::stringmapPerson;

mapPerson.insert(pairint,string(1,Jim));

insert函数插入value_type数据

mapPerson.insert(std::mapint,std::string::value_type(2,Tom));

用数组方式插入数据

mapPerson[3]=Jerry

（2）遍历

前向迭代器

std::mapint,std::string::iteratorit;

std::mapint,std::string::iteratoritEnd;

it=mapPerson.begin();

itEnd=mapPerson.end();

while(it!=itEnd)

coutit-first''it-secondendl;

it++;

}

反向迭代器

std::mapint,string::reverse_iteratoriter;

for(iter=mapPerson.rbegin();iter!=mapPerson.rend();iter++)

coutiter-first""iter-secondendl;

数组形式

mapPerson.insert(std::mapint,std::string::value_type(1,"Tom"));

mapPerson[2]="Jim";

mapPerson[3]="Jerry";

intnSize=mapPerson.size();

for(intn=1;n=nSize;n++)

qDebug()QString::fromStdString(mapPerson[n]);

（3）查找

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.

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。

mapint,string::iteratorl_it;;

l_it=maplive.find(112);

if(l_it==maplive.end())

cout"wedonotfind112"endl;

elsecout"wofind112"endl;

第三种：这个方法用来判定数据是否出现，是显得笨了点，

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，

#includemap

#includestring

#includeiostream

usingnamespacestd;

intmain()

mapint,stringmapStudent;

mapStudent[1]="student_one";

mapStudent[3]="student_three";

mapStudent[5]="student_five";

mapint,string::iteratoriter;

iter=mapStudent.lower_bound(1);

//返回的是下界1的迭代器

coutiter-secondendl;

iter=mapStudent.lower_bound(2);

//返回的是下界3的迭代器

coutiter-secondendl;

iter=mapStudent.lower_bound(3);

//返回的是下界3的迭代器

coutiter-secondendl;

iter=mapStudent.upper_bound(2);

//返回的是上界3的迭代器

coutiter-secondendl;

iter=mapStudent.upper_bound(3);

//返回的是上界5的迭代器

coutiter-secondendl;

pairmapint,string::iterator,mapint,string::iteratormappair;

mappair=mapStudent.equal_range(2);

if(mappair.first==mappair.second)

cout"DonotFind"endl;

else

cout"Find"endl;

mappair=mapStudent.equal_range(3);

if(mappair.first==mappair.secon