C++容器-3关联容器map、set
关联容器与顺序容器的本质区别在于：关联容器是通过键(key)存储和读取元素的，而顺序容器则通过元素在容器中的位置顺序存储和访问元素。
关联容器支持通过键来高效地查找和读取元素，两个基本的关联容器是map和set。map的元素是“键-值”对的二元组形式：键用作元素在map中的索引，而值则表示所存储和读取的数据。set仅包含一个键，并有效地支持关于某个键是否存在的查询。set和map类型的对象所包含的元素都具有不同的键。如果需要一个键对应多个实例，则需要使用multimap或multiset类型。这两种类型允许多个元素拥有相同的键。
map 关联数组：元素通过键来存储和读取
set 大小可变的集合，支持通过键实现的快速读取
multimap 支持同一个键多次出现的map类型
multiset 支持同一个键多次出现的set类型
pair类型
为了讲map，得先将pair类型：pair就是一个两个类型的组合，比如一个人的学号就可以是pair<int,string>，其中的int是学号，string是名字。
pair模板类用来绑定两个对象为一个新的对象，该类型在<utility>头文件中定义。pair类型提供的操作如下表：
pair<T1, T2> p1; 创建一个空的pair对象，它的两个元素分别是T1和T2类型，采用值初始化
pair<T1, T2> p1(v1, v2); 创建一个pair对象，它的两个元素分别是T1和T2类型，其中first成员初始化为v1，second成员初始化为v2
make_pair(v1, v2) 以v1和v2值创建一个新的pair对象，其元素类型分别是v1和v2的类型
p1 < p2 字典次序：如果p1.first<p2.first或者!(p2.first < p1.first)&& p1.second<p2.second，则返回true
p1 == p2 如果两个pair对象的first和second成员依次相等，则这两个对象相等。
p.first 返回p中名为first的（公有）数据成员
p.second 返回p中名为second的（公有）数据成员
一、Map
map就是一个容器，里面装的就是若干个pair。每个pair的第一个元素，称为键（注意键的类型必须支持小于(<)操作！），第二个元素，称为值。对于普通的map，每个键都对应一个值。这样的看起来，键类似于数组的下标，而值类似于数组的值。map类定义了3种类型，分别为key_type、mapped_type、以及vaule_type。他们分别表示了键的类型、值的类型，以及一个pair类型，pair的第一个元素是键，第二个元素是值。
1、添加元素
首先讲讲如何给imap添加元素：有两种的方法，使用键（下标）或者使用insert
在map和set容器中，元素是有序存储的（升序）.
使用下标这种方法与vector等类型的容器相矛盾。如果是一个空的vector，则不能使用下标直接访问，必须pusn_back进元素才行，直接访问会报错。而对于map如果没有这个键（下标），则会自动的向map中添加这个键，值为0。下标操作的返回值，就是这个键关联的值。利用这个性质，我们可以很方便的完成统计的功能，举个例子：
#include <iostream>
using namespace std;
int main()
{
string str;
map<string,int> wordCount;
while(cin>>str)
{
++wordCount[str];
}
map<string,int>::iterator it_map = wordCount.begin();
cout<<"word"<<"\t\t"<<"count"<<endl;
for(;it_map != wordCount.end();++it_map)
cout<<it_map->first<<"\t\t"<<it_map->second<<endl;
return 0;
}
使用时如果键不存在，则赋值为0，然后对其自增。即变成了1。
insert方法有多个重载函数，表明你插入的是一个pair，还是一对迭代器指明的若干个pair，还是插入一个pair到指定的位置，但通常使用的插入一个pair，这个函数最关键是它的返回值。这个返回值也是一个pair，pair的第一个元素是指向该map类型的迭代器，另一个是bool类型的变量，表明插入成功与否。可以用insert重写上面的程序：
int main()
{
string str;
map<string,int> wordCount;
while(cin>>str)
{
//对于每个单词，都尝试去插入它
pair<map<string,int>::iterator,bool>ret = wordCount.insert(make_pair(str,1));
//通过检测返回值来判断插入是否成功
if(!ret.second)
//插入失败表明map中有这个单词，只需要把对应键的值自增即可
++ret.first->second;
}
map<string,int>::iterator it_map = wordCount.begin();
cout<<"word"<<"\t\t"<<"count"<<endl;
for(;it_map != wordCount.end();++it_map)
cout<<it_map->first<<"\t\t"<<it_map->second<<endl;
return 0;
}
那么如何读取map的元素呢？虽然我们也可以使用键来读取，但是潜在的问题是如果该键不存在，就会自动创建，这个特点并不是我们所希望的。我们可以通过count或者find函数来查找某个键是否存在。这两个函数的区别在于count返回的是出现的次数（对于map只能为0或者1），而find则返回的是指向该键的迭代器（如果没有找到，返回超末端迭代器：.end()）。这意味着如果你是为为了统计是否存在，使用count就可以了，如果你找到某个元素并且还想使用它，那么find会比较合适。
删除元素使用使用erase操作，这与顺序容器差别不大。但是要注意的是，关联容器的顺序是按照“键”排列的。
下面通过一个小程序来说明：
#include <iostream>
#include <map>
#include <string>
#include <vector>
using namespace std;
int main()
{
string str;
map<string,int> wordCount;
while(cin>>str)
{
//对于每个单词，都尝试去插入它
pair<map<string,int>::iterator,bool>ret = wordCount.insert(make_pair(str,1));
//通过检测返回值来判断插入是否成功
if(!ret.second)
//插入失败表明map中有这个单词，只需要把对应键的值自增即可
++ret.first->second;
}
map<string,int>::iterator it_map = wordCount.begin();
cout<<"word"<<"\t\t"<<"count"<<endl;
for(;it_map != wordCount.end();++it_map)
cout<<it_map->first<<"\t\t"<<it_map->second<<endl;
//count方法：对于map，返回1或者0
int cnt = 0;
cnt = wordCount.count("bird");
cout<<"cnt"<<cnt<<endl;
//find方法：返回的是指向键的迭代器
int occurs = 0;
map<string,int>::iterator it = wordCount.find("bird");
if(it != wordCount.end())
occurs = it->second;
cout<<"occurs = "<<occurs<<endl;
//删除元素
int del;
string s1 = "hate";
//使用值删除
del = wordCount.erase(s1);
if(del)
cout<<s1<<" has been removed! "<<endl;
else
cout<<"can't find the word! "<<endl;
//使用迭代器删除
map<string,int>::iterator iter = wordCount.begin();
wordCount.erase(iter);
return 0;
}
二、Multimap
前面两种关联容器的特点是，键与值的对应关系是唯一的。而multimap或者multiset则支持一对多的关系。而且对于相同的键，总是连续的存储。由于这种一对多关系，所以multimap和multiset支持一些map和set没有的操作。比如lower_bound、upper_bound以及equal_range.它们分别返回的是指向某个键的第一个元素，最后一个元素的下一个元素以及这连个元素组成的范围。看一个综合例子：
#include <iostream>
#include <map>
#include <string>
using namespace std;
int main()
{
multimap<string,string> authors;
string author,work,searchItem;
//建立作者及其作品的容器
do
{
cout<<"enter authors name"<<endl;
cin>>author;
if(!cin)
break;
cout<<"enter authors works"<<endl;
while(cin>>work)
authors.insert(make_pair(author,work));
cin.clear();
}while(cin);
cin.clear();
//删除元素
cout<<"who is the author that you want erase:"<<endl;
cin>>searchItem;
/*
//使用erase删除：输出对应键的所有值
multimap<string,string>::iterator iter = authors.find(searchItem);
if(iter != authors.end())
authors.erase(searchItem);
else
cout<<"cannot find the author!"<<endl;
*/
//使用equal_range或得迭代器删除
typedef multimap<string,string>::iterator itType;
pair<itType,itType> pos = authors.equal_range(searchItem);
if(pos.first != pos.second)
authors.erase(pos.first,pos.second);
else
cout<<"can not find this author!"<<endl;
//输出删除结果
cout<<"author\t\twork:"<<endl;
multimap<string,string>::iterator itbegin = authors.begin();
for(;itbegin != authors.end();++itbegin)
cout<<itbegin->first<<"\t\t"<<itbegin->second<<endl;
return 0;
}
三、Set
说完了map，我们在看看set。set只有键，没有值，所以他的vaule_type不是pair类型，而是key_type类型。同样的，它也支持insert、find、count操作。map比较适合于储存键值对应的情况，而set适合于储存键，判断键在不在这个集合中，比如黑名单之类的。
set容器是map的缩减版，只包含一个关键字 (关键字独一无二，只有一个，重复插入不做操作只是插入返回值会有显示)
map以键-值対的形式组织，键的作用在于索引，而值表示所存储和读取数据。
set仅包含一个键，并且有效的支持某个键是否存在的查询
//set使用练习：输出字符中不重复的字符
#include<set>
int main()
{
char c;
set<char> set_c;//创建set
while(cin.get(c))
set_c.insert(c);//插入，set不支持下标,insert返回pair,first指向元素，second是一个boll值，true表示插入成功，false表示已有元素
set<char>::iterator iterator=set_c.begin();//创建迭代器指向首
while(iterator!=set_c.end())
{
cout<<* iterator;//输出迭代器指向，只读，不可修改值
iterator++;
}
}
参考博客：
http://blog.csdn.net/thefutureisour/article/details/7683656