map——关联式容器

       map是一种集合，其中可包含0个或多个不排序的元素对，一个元素是不重复的键值，另一个是与键相关联的值。例如，map集合

{（jobs，apple），（gates，microsoft），（ellison，oracle）}

包含三对元素。每对元素由第一个键值（如gates）和相关联的值（如microsoft）构成。

       STL map是一种关联式的列表，即一种将一个键值与一个元素对应起来的列表。例如：

#include <iostream>#include <string>#include <map>using namespace std;int main(){map<string, int> m;m["zero"] = 0;m["one"] = 1;m["two"] = 2;m["three"] = 3;m["four"] = 4;m["five"] = 5;m["six"] = 6;m["seven"] = 7;cout << m["three"] << endl << m["five"] << endl << m["seven"] << endl;return 0;}

                 在m的定义语句

map<string, int> m;

中，键值的数据类型为string，元素值的数据类型为int。例如，用字符串“two”作为键值，可存储和查询到与其对应的int型值2。和其它STL容器一样，map容器也定义了insert成员函数。另外，map还重载了[]操作符，通过该操作符，可采用如下方式将新的key/value对插入到关联列表中：

m["zero"] = 0;

       借助于[]操作符，还可采用如下方式进行元素搜索：

cout << m["zero"] << endl;  //prints 0

                因为map不能包含重复元素，代码

m["one"] = 1;m["one"] = -1; //cancels any previous association

的作用是将元素值-1关联到键值one。

       映射和多重映射基于某一类型Key的键集的存在，提供对T类型的数据进行快速和高效的检索。对map而言，键只是指存储在容器中的某一成员。Map不支持副本键，multimap支持副本键。Map和multimap对象包涵了键和各个键有关的值，键和值的数据类型是不相同的，这与set不同。set中的key和value是Key类型的，而map中的key和value是一个pair结构中的两个分量。

map介绍

使用map需包含map类所在的头文件：

#include <map> //注意，STL 头文件没有扩展名.h

1.1 map的构造

Template<class T1, class T2>

map(); // 默认构造函数

map(const map& m) // 拷贝构造函数

map(iterator begin, iterator end ); //区间构造函数

map(iterator begin, iterator end, const traits& _compare) //带比较谓词的构造函数

map(iterator begin, iterator end, const traits& _compare, const allocator& all) //带分配器

1.2 map定义

1.2.1map的基本定义

map对象是模板类，需要关键字和存储对象两个模板参数：

std:map<int, string> personnel;

这样就定义了一个用int作为索引,并拥有相关联的指向string的指针.

为了使用方便，可以对模板类进行一下类型定义：

typedef map<int, CString> UDT_MAP_INT_CSTRING;

UDT_MAP_INT_CSTRING enumMap; //后面会依此例说明

1.2.2 map的嵌套定义

map<sring,map<string,long> > //注意：最后两个>之间有个空格

map支持下标运算符operator[]，用访问普通数组的方式来访问map；不过下标为map的键，在multimap中一个键可以对应多个不同的值。

map的方法编辑

2.1 在map中插入元素

三种插入方式：

2.1.1用insert方法插入pair对象：

enumMap.insert(pair<int, Cstring>(1, “One”));

2.1.2 用insert方法插入value_type对象：

enumMap.insert(map<int, Cstring>::value_type (1, “One”));

2.1.3 用数组方式插入值：

enumMap[1] = "One";

enumMap[2] = "Two";

......

这样非常直观，但存在一个性能的问题。插入2时,先在enumMap中查找主键为2的项，没发现，然后将一个新的对象插入enumMap，键是2，值是一个空字符串，插入完成后，将字符串赋为"Two"; 该方法会将每个值都赋为缺省值，然后再赋为显示的值，如果元素是类对象，则开销比较大。用前两种方法可以避免开销。

2.2 查找并获取map中元素

2.2.1下标操作符给出了获得一个值的最简单方法：

CString tmp = enumMap[2];

但是,只有当map中有这个键的实例时才对，否则会自动插入一个实例，值为初始化值。

2.2.2我们可以使用find()和count()方法来发现一个键是否存在

查找map中是否包含某个关键字条目用find()方法，传入的参数是要查找的key，在这里需要提到的是begin()和end()两个成员，分别代表map对象中第一个条目和最后一个条目，这两个数据的类型是iterator.

int nFindKey = 2; //要查找的Key

//定义一个条目变量(实际是指针)

UDT_MAP_INT_CSTRING::iterator it= enumMap.find(nFindKey);

if(it == enumMap.end()) {

cout<<"没找到"<<endl;

}

else {

cout<<"找到了"<<endl;

}

通过map对象的方法获取的iterator数据类型是一个std::pair对象，包括两个数据。

iterator->first 关键字(key)

iterator->second 存储的数据(value)

2.3 从map中删除元素

2.3.1移除某个map中某个条目用erase()

该成员方法的定义如下：

1．iterator erase(iterator it); //通过一个条目对象删除

2．iterator erase(iterator first, iterator last); //删除一个范围

3．size_type erase(const Key& key); //通过关键字删除

2.3.2清除所有的元素clear()

clear()就相当于 enumMap.erase(enumMap.begin(), enumMap.end());

2.4 map中swap的用法

map中的swap不是一个容器中的元素交换，而是两个容器交换；

For example：

#include <map>

#include <iostream>

using namespace std;

int main( )

{

map <int, int> m1, m2, m3;

map <int, int>::iterator m1_Iter;

m1.insert ( pair <int, int> ( 1, 10 ) );

m1.insert ( pair <int, int> ( 2, 20 ) );

m1.insert ( pair <int, int> ( 3, 30 ) );

m2.insert ( pair <int, int> ( 10, 100 ) );

m2.insert ( pair <int, int> ( 20, 200 ) );

m3.insert ( pair <int, int> ( 30, 300 ) );

cout << "The original map m1 is:";

for ( m1_Iter = m1.begin( ); m1_Iter != m1.end( ); m1_Iter++ )

cout << " " << m1_Iter->second;

cout << "." << endl;

// This is the member function version of swap

//m2 is said to be the argument map; m1 the target map

m1.swap( m2 );

cout << "After swapping with m2, map m1 is:";

for ( m1_Iter = m1.begin( ); m1_Iter != m1.end( ); m1_Iter++ )

cout << " " << m1_Iter -> second;

cout << "." << endl;

cout << "After swapping with m2, map m2 is:";

for ( m1_Iter = m2.begin( ); m1_Iter != m2.end( ); m1_Iter++ )

cout << " " << m1_Iter -> second;

cout << "." << endl;

// This is the specialized template version of swap

swap( m1, m3 );

cout << "After swapping with m3, map m1 is:";

for ( m1_Iter = m1.begin( ); m1_Iter != m1.end( ); m1_Iter++ )

cout << " " << m1_Iter -> second;

cout << "." << endl;

}

2.5 map的sort问题

Map中的元素是自动按key升序排序,所以不能对map用sort函数：

For example：

#include <map>

#include <iostream>

using namespace std;

int main( )

{

map <int, int> m1;

map <int, int>::iterator m1_Iter;

m1.insert ( pair <int, int> ( 1, 20 ) );

m1.insert ( pair <int, int> ( 4, 40 ) );

m1.insert ( pair <int, int> ( 3, 60 ) );

m1.insert ( pair <int, int> ( 2, 50 ) );

m1.insert ( pair <int, int> ( 6, 40 ) );

m1.insert ( pair <int, int> ( 7, 30 ) );

cout << "The original map m1 is:"<<endl;

for ( m1_Iter = m1.begin( ); m1_Iter != m1.end( ); m1_Iter++ )

cout << m1_Iter->first<<" "<<m1_Iter->second<<endl;

}

The original map m1 is:

1 20

2 50

3 60

4 40

6 40

7 30

请按任意键继续. . .

2.6 map的基本操作函数

C++ Maps是一种关联式容器，包含“关键字/值”对

begin() 返回指向map头部的迭代器

clear(） 删除所有元素

count() 返回指定元素出现的次数

empty() 如果map为空则返回true

end() 返回指向map末尾的迭代器

equal_range() 返回特殊条目的迭代器对

erase() 删除一个元素

find() 查找一个元素

get_allocator() 返回map的配置器

insert() 插入元素

key_comp() 返回比较元素key的函数

lower_bound() 返回键值>=给定元素的第一个位置

max_size() 返回可以容纳的最大元素个数

rbegin() 返回一个指向map尾部的逆向迭代器

rend() 返回一个指向map头部的逆向迭代器

size() 返回map中元素的个数

swap() 交换两个map

upper_bound() 返回键值>给定元素的第一个位置

value_comp() 返回比较元素value的函数