c++ STL中map用法 --2014-04-03 21:24

map是STL的一个关联容器，它提供一对一（其中第一个可以称为关键字，每个关键字只能在map中出现一次，第二个可能称为该关键字的值）的数据处理能力，由于这个特性，它完成有可能在我们处理一对一数据的时候，在编程上提供快速通道。这里说下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，后边我们会见识到有序的好处。

下面举例说明什么是一对一的数据映射。比如一个班级中，每个学生的学号跟他的姓名就存在着一一映射的关系，这个模型用map可能轻易描述，很明显学号用int描述，姓名用字符串描述(本篇文章中不用char *来描述字符串，而是采用STL中string来描述),下面给出map描述代码：

map<int, string> mapStudent;   //#include<map>

1.       map的构造函数

map共提供了6个构造函数，这块涉及到内存分配器这些东西，略过不表，在下面我们将接触到一些map的构造方法，这里要说下的就是，我们通常用如下方法构造一个map：

map<int, string> mapStudent;

2.       数据的插入

在构造map容器后，我们就可以往里面插入数据了。这里讲三种插入数据的方法:
第一种：用insert函数插入pair数据:  mapStudent.insert(pair<int, string>(1, “student_one”));
第二种：用insert函数插入value_type数据:  mapStudent.insert(map<int, string>::value_type (1, “student_one”));
第三种：用数组方式插入数据:  mapStudent[1] =  “student_one”;
    以上三种用法，虽然都可以实现数据的插入，但是它们是有区别的，当然了第一种和第二种在效果上是完成一样的，用insert函数插入数据，在数据的插入上涉及到集合的唯一性这个概念，即当map中有这个关键字时，insert操作是插入数据不了的，但是用数组方式就不同了，它可以覆盖以前该关键字对应的值.

3.       map的大小

在往map里面插入了数据，我们怎么知道当前已经插入了多少数据呢，可以用size函数: mapStudent.size()

4.       数据的遍历

第一种：应用前向迭代器

map<int, string>::iterator  iter;

for(iter = mapStudent.begin(); iter != mapStudent.end(); iter++)

       cout<<iter->first<<”   ”<<iter->second<<end;      

第二种：应用反相迭代器
map<int, string>::reverse_iterator  iter;

for(iter = mapStudent.rbegin(); iter != mapStudent.rend(); iter++)

     cout<<iter->first<<”   ”<<iter->second<<end;

第三种：用数组方式  //不推荐

5.       数据的查找（包括判定这个关键字是否在map中出现）

在这里我们将体会，map在数据插入时保证有序的好处。

要判定一个数据（关键字）是否在map中出现的方法比较多，这里标题虽然是数据的查找，在这里将穿插着大量的map基本用法。

这里给出2种数据查找方法

第一种：用count函数来判定关键字是否出现，其缺点是无法定位数据出现位置,由于map的特性，一对一的映射关系，就决定了count函数的返回值只有两个，要么是0，要么是1，出现的情况，当然是返回1了:

   if(mapStudent.cout(1)==0) cout<<"no"<<endl;

第二种：用find函数来定位数据出现位置，它返回的一个迭代器，当数据出现时，它返回数据所在位置的迭代器，如果map中没有要查找的数据，它返回的迭代器等于end函数返回的迭代器.

   if(mapStudent.find(1) != mapStudent.end())     cout<<"no"<<endl;

6.       数据的清空与判空

清空map中的数据可以用clear()函数;判定map中是否有数据可以用empty()函数，它返回true则说明是空map

7.       数据的删除

  （1）迭代器删除一个元素

     iter = mapStudent.find(1);

       mapStudent.erase(iter);

  （2）用关键字删除

       Int n = mapStudent.erase(1);//如果删除了会返回1，否则返回0

（3）用迭代器，成片的删除
      mapStudent.earse(mapStudent.begin()+i, mapStudent.end());//从下标i开始删除后面的所有
8.       排序

这里要讲的是一点比较高深的用法了,排序问题，STL中默认是采用小于号来排序的，以上代码在排序上是不存在任何问题的，因为上面的关键字是int型，它本身支持小于号运算，在一些特殊情况，比如关键字是一个结构体，涉及到排序就会出现问题，因为它没有小于号操作，insert等函数在编译的时候过不去，下面给出两个方法解决这个问题。

略

9.   另外
由于STL是一个统一的整体，map的很多用法都和STL中其它的东西结合在一起，比如在排序上，这里默认用的是小于号，即less<>，如果要从大到小排序呢，这里涉及到的东西很多，在此无法一一加以说明。
还要说明的是，map中由于它内部有序，由红黑树保证，因此很多函数执行的时间复杂度都是log2N的，如果用map函数可以实现的功能，而STL Algorithm也可以完成该功能，建议用map自带函数，效率高一些。
下面说下，map在空间上的特性，否则，估计你用起来会有时候表现的比较郁闷，由于map的每个数据对应红黑树上的一个节点，这个节点在不保存你的数据时，是占用16个字节的，一个父节点指针，左右孩子指针，还有一个枚举值（标示红黑的，相当于平衡二叉树中的平衡因子），我想大家应该知道，这些地方很费内存.

参照 http://mxdxm.iteye.com/blog/518571