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一、std::map 容器
1、std::map 容器简介
std::map 容器 是 C++ 语言 标准模板库 ( STL , Standard Template Library ) 提供的 的一个 " 关联容器 " ;
std::map 关联容器 , 提供 一对一数据处理能力 , 容器中的元素自动按键 Key 排序 , 键 Key 和 值 Value 是 一一对应 的 ;
- 第一个 键 Key 可以称为 关键字 , 每个 关键字 只能在 map 中出现一次 ;
- 第二个 是 关键字的 值 Value ;
std::map 容器 中 存储的是 键值对 key-value 数据 , 容器中的元素是 键 Key 对 元素 进行自动排序 的 ;
每个键的值在 std::map 容器中都是 唯一的 , 键值不允许重复 ;
在 std::map 容器 中 , 可以 根据 键 Key 快速检索 容器中的 对应 值 Value ;
std::map 容器 的 大小 是 动态调整的 , 在 运行时 增加 / 删除 键值对元素 , 其大小也随之变化 ;
使用 map 集合之前 , 需要导入 <map> 头文件 ;
#include "map"
2、std::map 容器排序规则
std::map 容器 中 , 排序规则如下 :
- 默认排序规则 : 默认的排序规则是 less 仿函数规则 , 即按照 键 的升序进行排列 ;
- less 仿函数运算 : 在该仿函数中 核心操作就是 调用 元素的 < 运算符 , 如果该元素类型没有重载 < 运算符 , 则会报错 ;
- 自定义排序规则 : 如果想要自己设置排序规则 , 则 自定义 仿函数 / 函数对象 即可 ;
map 容器必须制定排序规则 , 默认就是 less 排序规则 , 使用该规则的前提是 元素类型可以使用 < 操作符进行运算 , 如果不能进行 < 运算 , 则必须传入一个排序规则 ;
3、std::map 容器底层实现
std::map 容器 底层使用 红黑树 实现 , 这是 平衡二叉树 的变体 数据结构 ;
std::map 容器 与 std::set 容器 底层实现相同 , 区别是 map 容器中存储的是键值对 , set 容器中存储的事单个元素值 ;
使用 红黑树 实现的 std::map 容器 和 std::set 容器 , 其 插入 / 删除 操作 比 线性表 性能要高 ;
- 线性表 的 插入 / 删除 操作 , 时间复杂度是 O(n) ;
- 红黑树 的 插入 / 删除 操作 , 时间复杂度是 O(log n) ;
二、代码示例 - std::map 容器
1、代码示例
#include "iostream"
using namespace std;
#include "map"
#include "string"
int main() {
// 创建一个空的 map 容器，键为 string 类型，值为 int 类型
map<string, int> myMap;
myMap["Tom"] = 18; // 插入键值对 ("Tom", 18)
myMap["Jerry"] = 12; // 插入键值对 ("Jerry", 12)
myMap["Trump"] = 80; // 插入键值对 ("Trump", 80)
// 遍历 map 中的所有元素
for (const auto& pair : myMap) {
cout << pair.first << ": " << pair.second << endl;
}
// 控制台暂停 , 按任意键继续向后执行
system("pause");
return 0;
};
2、执行结果
执行结果 :
Jerry: 12
Tom: 18
Trump: 80
请按任意键继续. . .
