c++ 11标准模板(STL) std::map(三)

定义于头文件<map>

template<

    class Key,
    class T,
    class Compare = std::less<Key>,
    class Allocator = std::allocator<std::pair<const Key, T> >

> class map;
(1)
namespace pmr {

    template <class Key, class T, class Compare = std::less<Key>>
    using map = std::map<Key, T, Compare,
                         std::pmr::polymorphic_allocator<std::pair<const Key,T>>>

}
(2) (C++17 起)

 std::map 是有序键值对容器,它的元素的键是唯一的。用比较函数 Compare 排序键。搜索、移除和插入操作拥有对数复杂度。 map 通常实现为红黑树

在每个标准库使用比较 (Compare) 概念的位置,以等价关系检验唯一性。不精确而言,若二个对象 ab 互相比较不小于对方 : !comp(a, b) && !comp(b, a) ,则认为它们等价(非唯一)。

std::map 满足容器 (Container) 、具分配器容器 (AllocatorAwareContainer) 、关联容器 (AssociativeContainer) 和可逆容器 (ReversibleContainer) 的要求。

成员函数

赋值给容器

std::map<Key,T,Compare,Allocator>::operator=

map& operator=( const map& other );

(1)

map& operator=( map&& other );

(2) (C++11 起)
(C++17 前)

map& operator=( map&& other ) noexcept(/* see below */);

(C++17 起)

map& operator=( std::initializer_list<value_type> ilist );

(3) (C++11 起)

替换容器内容。

1) 复制赋值运算符。以 other 的副本替换内容。若 std::allocator_traits<allocator_type>::propagate_on_container_copy_assignment::value 为 true ,则以源分配器的副本替换目标分配器。若源分配器与目标分配器不比较相等,则用目标( *this )分配器销毁内存,然后在复制元素前用 other 的分配器分配。 (C++11 起).、

2) 移动赋值运算符。用移动语义以 other 的内容替换内容(即从 other 移动 other 中的数据到此容器)。之后 other 在合法但未指定的状态。若 std::allocator_traits<allocator_type>::propagate_on_container_move_assignment::value 为 true ,则用源分配器的副本替换目标分配器。若它为 false 且源与目标分配器不比较相等,则目标不能取走源内存的所有权,而必须单独移动赋值逐个元素,用自己的分配器按需分配额外的内存。任何情况下,原先在 *this 中的元素要么被销毁,要么以逐元素移动赋值替换。

3) 以 initializer_list ilist 所标识者替换内容。

参数

other - 用作数据源的另一容器
ilist - 用作数据源的 initializer_list

返回值

*this

复杂度

1) 与 *thisother 的大小成线性。

2) 与 *this 的大小成线性,除非分配器不比较相等且不传播,该情况下与 *thisother 的大小成线性。

3) 通常为 O(NlogN) ,其中 N 为 size() + ilist.size() 。若 ilist 相对于 value_comp() 已排序则为线性。

异常

2)noexcept 规定:  

noexcept(std::allocator_traits<Allocator>::is_always_equal::value
&& std::is_nothrow_move_assignable<Compare>::value)

(C++17 起)

 返回相关的分配器

std::map<Key,T,Compare,Allocator>::get_allocator

allocator_type get_allocator() const;

返回与容器关联的分配器。

参数

(无)

返回值

关联的分配器。

复杂度

常数。

调用示例

#include <iostream>
#include <forward_list>
#include <string>
#include <iterator>
#include <algorithm>
#include <functional>
#include <map>
#include <time.h>

using namespace std;

struct Cell
{
    int x;
    int y;

    Cell() = default;
    Cell(int a, int b): x(a), y(b) {}

    Cell &operator +=(const Cell &cell)
    {
        x += cell.x;
        y += cell.y;
        return *this;
    }

    Cell &operator +(const Cell &cell)
    {
        x += cell.x;
        y += cell.y;
        return *this;
    }

    Cell &operator *(const Cell &cell)
    {
        x *= cell.x;
        y *= cell.y;
        return *this;
    }

    Cell &operator ++()
    {
        x += 1;
        y += 1;
        return *this;
    }


    bool operator <(const Cell &cell) const
    {
        if (x == cell.x)
        {
            return y < cell.y;
        }
        else
        {
            return x < cell.x;
        }
    }

    bool operator >(const Cell &cell) const
    {
        if (x == cell.x)
        {
            return y > cell.y;
        }
        else
        {
            return x > cell.x;
        }
    }

    bool operator ==(const Cell &cell) const
    {
        return x == cell.x && y == cell.y;
    }
};

struct myCompare
{
    bool operator()(const int &a, const int &b)
    {
        return a < b;
    }
};

std::ostream &operator<<(std::ostream &os, const Cell &cell)
{
    os << "{" << cell.x << "," << cell.y << "}";
    return os;
}

std::ostream &operator<<(std::ostream &os, const std::pair<const int, Cell> &pCell)
{
    os << pCell.first << "-" << pCell.second;
    return os;
}

int main()
{
    auto genKey = []()
    {
        return std::rand() % 10 + 100;
    };

    auto generate = []()
    {
        int n = std::rand() % 10 + 100;
        Cell cell{n, n};
        return cell;
    };

    std::map<int, Cell> map1;
    for (size_t index = 0; index < 5; index++)
    {
        map1.insert({genKey(), generate()});
    }
    std::cout << "map1:    ";
    std::copy(map1.begin(), map1.end(),
              std::ostream_iterator<std::pair<const int, Cell>>(std::cout, " "));
    std::cout << std::endl;


    //1) 复制赋值运算符。以 other 的副本替换内容。
    std::map<int, Cell> map2 = map1;
    std::cout << "map2:    ";
    std::copy(map2.begin(), map2.end(),
              std::ostream_iterator<std::pair<const int, Cell>>(std::cout, " "));
    std::cout << std::endl;


    //2) 移动赋值运算符。用移动语义以 other 的内容替换内容
    std::map<int, Cell> map3 = std::move(map1);
    std::cout << "map3:    ";
    std::copy(map3.begin(), map3.end(),
              std::ostream_iterator<std::pair<const int, Cell>>(std::cout, " "));
    std::cout << std::endl;


    //3) 以 initializer_list ilist 所标识者替换内容。
    std::map<int, Cell, std::greater<int>> map4({
   
   {genKey(), generate()}, {genKey(), generate()},
        {genKey(), generate()}, {genKey(), generate()}, {genKey(), generate()}});
    std::cout << "map4:    ";
    std::copy(map4.begin(), map4.end(),
              std::ostream_iterator<std::pair<const int, Cell>>(std::cout, " "));
    std::cout << std::endl;
    return 0;
}

输出

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