STL常用容器用法之——Map和multimap

map/multimap的简介

map是标准的关联式容器，一个map是一个键值对序列，即(key,value)对。它提供基于key的快速检索能力。

map中key值是唯一的。集合中的元素按一定的顺序排列。元素插入过程是按排序规则插入，所以不能指定插入位置。

map的具体实现采用红黑树变体的平衡二叉树的数据结构。在插入操作和删除操作上比vector快。

map可以直接存取key所对应的value，支持[]操作符，如map[key]=value。

multimap与map的区别：map支持唯一键值，每个键只能出现一次；而multimap中相同键可以出现多次。multimap不支持[]操作符。

#include <map>  

1、map元素的添加/遍历/删除基本操作

map<int, string> map1;

//方法1 通过pair的方式插入对象

map1.insert(pair<int, string>(1,"teacher01") );
map1.insert(pair<int, string>(2,"teacher02") );

//方法2  通过pair的方式插入对象

map1.insert(make_pair(3, "teacher04") );
map1.insert(make_pair(4, "teacher05") );

//方法3 通过value_type的方式插入对象
map1.insert(map<int, string>::value_type(5, "teacher05") );
map1.insert(map<int, string>::value_type(6, "teacher06") );

//方法4 通过数组的方式插入值

map1[7] = "teacher07";
map1[8] = "teacher08";

前三种方法，采用的是insert()方法，该方法返回值为pair<iterator,bool>

第四种方法非常直观，但存在一个性能的问题。插入3时，先在mapStu中查找主键为3的项，若没发现，则将一个键为3，值为初始化值的对组插入到mapStu中，然后再将值修改成“小刘”。若发现已存在3这个键，则修改这个键对应的value。

string strName = mapStu[2];  //取操作或插入操作

只有当mapStu存在2这个键时才是正确的取操作，否则会自动插入一个实例，键为2，值为初始化值。

//方法1
pair<map<int, string>::iterator, bool>  mypair1 =  map1.insert(pair<int, string>(1,"teacher01") );
map1.insert(pair<int, string>(2,"teacher02") );


//方法2 
pair<map<int, string>::iterator, bool>  mypair3 = map1.insert(make_pair(3, "teacher04") );
map1.insert(make_pair(4, "teacher05") );


//方法3 
pair<map<int, string>::iterator, bool>  mypair5 = map1.insert(map<int, string>::value_type(5, "teacher05") );
if (mypair5.second != true)
{
cout << "key 5 插入失败" << endl;
}
else
{
cout << mypair5.first->first << "\t" <<  mypair5.first->second <<endl;
}

  //容器的遍历
for (map<int, string>::iterator it = map1.begin(); it!=map1.end(); it++ )
{
cout << it->first << "\t" << it->second << endl;
}
cout << "遍历结束" << endl;

//容器元素的删除
while (!map1.empty())
{
map<int, string>::iterator it = map1.begin();
cout << it->first << "\t" << it->second << endl;
map1.erase(it);  //删除pos迭代器所指的元素，返回下一个元素的迭代器。
}

2、map的查找

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();

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。

map.lower_bound(keyElem);  //返回第一个key>=keyElem元素的迭代器。

map.upper_bound(keyElem);       //  返回第一个key>keyElem元素的迭代器。

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)。

例：

//map的查找 //异常处理
map<int, string>::iterator it2 = map1.find(100);
if (it2 == map1.end())
{
cout << "key 100 的值 不存在" << endl;
}
else
{
cout << it2->first << "\t" << it2->second << endl;
}

//equal_range //异常处理
pair<map<int, string>::iterator , map<int, string>::iterator> mypair = map1.equal_range(5); //返回两个迭代器 形成一个 pair
//第一个迭代器 >= 5的 位置 
//第一个迭代器 = 5的 位置 

if (mypair.first == map1.end() )
{
cout << "第一个迭代器 >= 5的 位置 不存在" << endl;
}
else
{
cout << mypair.first->first << "\t" << mypair.first->second << endl; //5  teacher05
}


//使用第二个迭代器
if (mypair.second == map1.end() )
{
cout << "第二个迭代器 > 5的 位置 不存在" << endl;
}
else
{
cout << mypair.second->first << "\t" << mypair.second->second << endl; //6 teacher06
}

3、Multimap 

Multimap 案例:

//1个key值可以对应多个valude  =è分组

//公司有销售部 sale （员工2名）、技术研发部 development （1人）、财务部 Financial （2人）

//人员信息有：姓名，年龄，电话、工资等组成

//通过 multimap进行 信息的插入、保存、显示

//分部门显示员工信息

class Person
{
public:
string name;
int age;
string tel;
double saly;
};

void main()
{
Person p1, p2, p3, p4, p5;


p1.name = "王1";
p1.age = 31;


p2.name = "王2";
p2.age = 32;


p3.name = "张3";
p3.age = 33;


p4.name = "张4";
p4.age = 34;


p5.name = "赵5";
p5.age = 35;


multimap<string, Person> map2;
//sale部门
map2.insert(make_pair("sale", p1) );
map2.insert(make_pair("sale", p2) );

//development 部门
map2.insert(make_pair("development", p3) );
map2.insert(make_pair("development", p4) );

//Financial 部门
map2.insert(make_pair("Financial", p5) );

int num2 = map2.count("development");
cout << "development部门人数==>" << num2 << endl; //2


cout << "development部门员工信息" << endl;
multimap<string, Person>::iterator it2 = map2.find("development");

int tag = 0;
while (it2 != map2.end() && tag < num2) // it2 != map2.end()判断的是整个容器是否结束，需要一个tag
{
cout << it2->first << "\t" << it2->second.name << endl;
it2 ++;
tag ++;
}

cout << "\n按照条件 检索数据 进行修改 " << endl;
for( multimap<string, Person>::iterator it=map2.begin(); it!=map2.end(); it++)
{
//cout << it->first << "\t" << it->second.name << endl;
if (it->second.age == 32 )
{
it->second.name = "name32";
}
}

for( multimap<string, Person>::iterator it=map2.begin(); it!=map2.end(); it++)
{
cout << it->first << "\t" << it->second.name << endl;
}
}