什么是 map？

一、什么是 map？

map 容器，又称键值对容器，即该容器的底层是以红黑树变体实现的，是典型的关联式容器。这意味着，map 容器中的元素可以分散存储在内存空间里，而不是必须存储在一整块连续的内存空间中。跟任意其它类型容器一样，它能够存放各种类型的对象。

二、容器特性

1.存储结构

map是由多个节点(二叉树中的红黑树变体)组成的。

2.键值对

map是一个键值对序列，即(key,value)——封装在结构体pair中，它提供基于key的快速检索能力，不能在指定位置插入，但支持at(pos)和[]操作。如：map[key]=value；

multimap与map的区别：map中的key只能唯一，每个key只能出现一次；而multimap中同一key可以出现多次。

3.双向迭代器

不支持随机访问迭代器，只能从容器中第一个元素或最后一个元素开始遍历容器，直到找到该位置。

三、基本函数实现

1，构造函数

• map();创建一个空map
• map(const map&);复制构造函数
• map(begin,end);复制[begin,end)区间内的元素，到另一个map中

2.map插入

• pair insert(const T& x); //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、通过索引(key)的方式插入值

  mapStu[3] = “小刘";

  mapStu.at(4) = “小王"；

  • 注意：使用key的方式插入，当key存在时会直接修改key对应的值，当key不存在时会新建一个然后插入

3.map删除

• iterator erase(iterator it);删除键值对中迭代器指向元素
• iterator erase(iterator first,iterator last);删除键值对中[first,last)中元素
• size_type erase(const key_type& key); 删除指定的元素
• void clear();清空键值对中所有元素

4.查找函数

• iterator 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();

• size_type 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。

• pair 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。

5.判断函数

• bool empty() const;判断容器中是否有元素，若无元素，则返回 true；反之，返回 false。

6.大小函数

• int size() const;返回键值对中元素的个数
• int max_size() const;返回最大可允许的map元素数量值

7.其他函数

• void swap(map&);交换两个同类型容器的数据

四、基本用法

#include 
#include
using namespace std;
int main()
{
  //保存学生学号和姓名
  map<int,string> s;
  for (int i = 0; i < 10; i++)
  {
    string ch = "ABCDEFGHIJ";
    string name= "maye";
    //注意pair的类型参数，需要和map的一致
    s.insert(pair<int,string>(i,name+ch[i]));
  }
  s.insert(make_pair(111, "C语言PLUS"));
  s.insert(map<int, string>::value_type(222, "法外狂徒"));
  s[333] = "顽石";


  cout << "学号：" <<" "<< "姓名：" << endl;
  for (map<int, string>::iterator it = s.begin(); it != s.end(); it++)
  {
    cout << it->first << "      " << it->second << endl;
  }
  //cout << "\\nmap size():" << s.size() << endl;


  //查找指定的key值，返回指向的迭代器，没有找到返回end()迭代器，所以再输出之前需要判断是否找到
  map<int, string>::iterator it1 = s.find(6);
  if (it1 != s.end())
  {
    cout << it1->first << " " << it1->second << endl;
  }
  //如果map中有等于4的key，则返回指向4的迭代器，如果没有返回第一个大于4的元素的迭代器，没有找到返回end()迭代器
  it1 = s.lower_bound(4);
  if (it1 != s.end())
  {
    cout << it1->first << " " << it1->second << endl;
  }
  //如果map中有大于4的key，返回第一个大于4的元素的迭代器，没有找到返回end()迭代器
  it1 = s.upper_bound(4);
  if (it1 != s.end())
  {
    cout << it1->first << " " << it1->second << endl;
  }
  cout << "------------------我是 C语言Plus 华丽分割线" << endl;
  //定义对组，接受equal_range()的返回值
  pair