C++ 学习——STL之map介绍

转载自：https://blog.csdn.net/liitdar/article/details/80009712

本文主要介绍map的概念及用法。

1. 概念

map是STL的一个关联容器，它提供一对一的数据处理能力。

map对象是模板类，需要关键字和存储对象两个模板参数，其中第一个参数称为关键字，每个关键字只能在map中出现一次；第二个参数称为该关键字的值，可理解为“{键，值}对”。例如，学生的“学号”与“姓名”就可以用map进行描述，“学号”对应“关键字”，“姓名”对应“值”，具体的map描述如下：

std::map<int, string> mapStudent;
   
   

map内部数据的组织：map内部自建一颗红黑树(一种非严格意义上的平衡二叉树)，这颗树具有对数据自动排序的功能，所以在map内部所有的数据都是有序的。

上面语句定义了一个用int作为索引（关键字），并拥有相关联的指向string的指针。为了使用方便，我们可以对模板类使用typedef进行下面的类型定义：

   
   
typedef map< int, string> mapStudent_t;
mapStudent_t mapStudent;
   
   

2. 常见用法

2.1 map构造函数

map提供了几种构造函数，通常我们采用下面的方式构造map：

   
   
typedef map< int, string> mapStudent_t;
mapStudent_t mapStudent;
   
   

2.2 map的数据插入操作

对于数据插入操作，map也提供了多种方法，常见的插入操作方式如下：

   
   
mapStudent.insert(pair< int, string>( 1, "zhao"));
mapStudent.insert(pair< int, string>( 2, "qian"));
mapStudent.insert(pair< int, string>( 3, "sun"));
   
   

2.3 map中数据的遍历

我们可以通过使用map的迭代器iterator、调用map对象的begin()和end()函数，实现对于map中数据的遍历，如下：

   
   
// 遍历
cout << "content of map as followed: " << endl;
mapStudent_t::iterator iter;
for (iter = mapStudent.begin(); iter != mapStudent.end(); iter++)
{
   cout << iter->first << " " << iter->second << endl;
}
   
   

说明：

1）begin()和end()两个成员函数，分别代表map对象中第一个数据条目和最后一个数据条目，这两个数据条目的类型是iterator；

2）通过map对象的方法获取的iterator数据类型是一个std::pair对象，iterator数据类型包括下面的两个数据：

• iterator->first 关键字（key）
• iterator->second 存储的数据（value）

2.4 map中数据的查找

我们可以通过使用map的迭代器iterator、调用find函数（传入的参数为要查找的key），来查找定位map中的指定数据，如下：

   
   
// 查找
iter = mapStudent.find( 2);
if (iter != mapStudent.end())
{
cout << "Find it, the relative value is: " << iter->second << endl;
}
else
{
cout << "Can not find the relative value." << endl;
}
   
   

说明：find函数的入参为map结构的key，并且入参必须完全匹配map的key时，才能找到对应的value。例如，有以下map结构：

mapStudent.insert(pair<string, string>("zhao", "zhaoyun"));
   
   

如果要查找该map的value，必须在find函数中输入完整的key作为入参、即“zhao”才行，如果输入的入参为“zh”、或“zha”，则都不能找到该map的value。

2.5 map中数据的删除

对于map中数据的删除，可以分为如下两种情况：

a）如果想要清空map中的所有数据，可以使用clear函数；

b）如果想要删除map中的指定数据，可以通过使用map的迭代器iterator、调用erase函数来实现，如下：

   
   
// 删除
iter = mapStudent.find( 3);
mapStudent.erase(iter);
   
   

2.6 map中数据的排序

map中的所有元素都会根据元素的键值，自动进行升序排序。

3. 示例程序

   
   
#include <iostream>
#include <map>
#include <string>

using namespace std;

int main()
{
   typedef std:: map< int, string> mapStudent_t;
   mapStudent_t mapStudent;

   mapStudent.insert(pair< int, string>( 1, "zhao"));
   mapStudent.insert(pair< int, string>( 2, "qian"));
   mapStudent.insert(pair< int, string>( 3, "sun"));

   // 遍历
   cout << "content of map as followed: " << endl;
   mapStudent_t::iterator iter;
   for (iter = mapStudent.begin(); iter != mapStudent.end(); iter++)
   {
       cout << iter->first << " " << iter->second << endl;
   }

   // 查找
   iter = mapStudent.find( 2);
   if (iter != mapStudent.end())
   {
       cout << "Find it, the relative value is: " << iter->second << endl;
   }
   else
   {
       cout << "Can not find the relative value." << endl;
   }

   // 删除
   iter = mapStudent.find( 3);
   mapStudent.erase(iter);

   // 再次遍历，观察删除操作是否成功
   cout << "after delete, content of map as followed: " << endl;
   for (iter = mapStudent.begin(); iter != mapStudent.end(); iter++)
   {
       cout << iter->first << " " << iter->second << endl;
   }

   return 0;
}
   
   

上述代码运行结果如下：