map

1. 构造、析构和赋值运算符重载

1.1 构造函数

1.2 析构函数

1.3 赋值运算符重载

2. 迭代器

3. 容量

4. 元素访问

5. 修改器

6. 观察者

7. 操作

8. 分配器

map

map是关联容器，它按照特定的顺序存储由关键字值和映射值的组合形成的元素。

在一个map中，关键字值通常用于排序和唯一识别元素，而映射值则存储与此键相关的内容。关键字值和映射值的类型可能不同，在成员类型value_type中被组合在一起，它是一个结合了两者的pair类型：

typedef pair<const Key, T> value_type;

在内部，map中的元素总是按照它的关键字进行排序，遵循一个特定的严格的弱排序标准，由其内部的比较对象（类型为Compare）指示。

map容器通常比unordered_map容器按关键字访问单个元素的速度要慢，但是它们允许根据顺序直接迭代子集。

map中的映射值可以使用括号操作符（operator[]）直接通过其相应的关键字来访问。

map通常被实现为二叉搜索树。

使用map类型要包含map头文件；map定义在命名空间std中。

1. 构造、析构和赋值运算符重载

1.1 构造函数

重载函数	功能
empty	构造空的map类对象
range	用迭代器区间[first,last)中的元素构造
copy	构造一个x的拷贝
move	移动构造函数
initializer list	用初始化列表来构造

#include <iostream>
#include <map>
using namespace std;int main()
{map<char, int> m1;//emptyfor (auto e : m1){cout << e.first << " " << e.second << endl;}//空//插入m1.insert({ 'g', 30 });m1.insert(make_pair('a', 10));m1.insert(pair<char, int>('f', 50));m1['b'];m1['d'] = 20;for (auto e : m1){cout << e.first << " " << e.second << endl;}//a 10//b 0//d 20//f 50//g 30map<char, int> m2(++m1.begin(), m1.end());//rangefor (auto e : m2){cout << e.first << " " << e.second << endl;}//b 0//d 20//f 50//g 30map<char, int> m3(m2);//copy//等价于map<char, int> m3 = m2;for (auto e : m3){cout << e.first << " " << e.second << endl;}//b 0//d 20//f 50//g 30map<string, string> m4{ {"empty","空"},{"range", "范围"},{"copy", "复制"} };//等价于map<string, string> m4 = { {"empty","空"},{"range", "范围"},{"copy", "复制"} };for (auto e : m4){cout << e.first << " " << e.second << endl;}//copy 复制//empty 空//range 范围return 0;
}

1.2 析构函数

1.3 赋值运算符重载

2. 迭代器

函数	功能
begin & end	begin返回一个迭代器，指向map对象的第一个元素 end返回一个迭代器，指向map对象的最后一个元素的下一个位置
rbegin & rend	rbegin返回一个反向迭代器，指向map对象的最后一个元素 rend返回一个反向迭代器，指向map对象的第一个元素的上一个位置
cbegin & cend	cbegin返回一个const迭代器，指向map对象的第一个元素 cend返回一个const迭代器，指向map对象的最后一个元素的下一个位置
crbegin & crend	crbegin返回一个const反向迭代器，指向map对象的最后一个元素 crend返回一个const反向迭代器，指向map对象的第一个元素的上一个位置

函数

功能

begin

end

begin返回一个迭代器，指向map对象的第一个元素

end返回一个迭代器，指向map对象的最后一个元素的下一个位置

rbegin

rend

rbegin返回一个反向迭代器，指向map对象的最后一个元素

rend返回一个反向迭代器，指向map对象的第一个元素的上一个位置

cbegin

cend

cbegin返回一个const迭代器，指向map对象的第一个元素

cend返回一个const迭代器，指向map对象的最后一个元素的下一个位置

crbegin

crend

crbegin返回一个const反向迭代器，指向map对象的最后一个元素

crend返回一个const反向迭代器，指向map对象的第一个元素的上一个位置

begin&end和rbegin&rend返回的迭代器指向：

const_iterator是一个指向const内容的迭代器。迭代器本身可以修改，但是它不能被用来修改它所指向的内容。

begin&end/rbegin&rend和cbegin&cend/crbegin&crend的不同：

begin&end/rbegin&rend的返回类型由对象是否是常量来决定。如果不是常量，返回iterator；如果是常量，返回const_iterator。
cbegin&cend/crbegin&crend的返回类型是const_iterator，不管对象本身是否是常量。

#include <iostream>
#include <map>
using namespace std;int main()
{map<string, string> m{ {"iterator", "迭代器"},{"begin","开始"},{"end", "结束"} };map<string, string>::iterator it = m.begin();while (it != m.end()){cout << it->first << " " << it->second << endl;//等价于cout << (*it).first << " " << (*it).second << endl;++it;}//begin 开始//end 结束//iterator 迭代器auto rit = m.rbegin();//map<string, string>::reverse_iterator rit = m.rbegin();while (rit != m.rend()){cout << rit->first << " " << rit->second << endl;//等价于cout << (*rit).first << " " << (*rit).second << endl;++rit;}//iterator 迭代器//end 结束//begin 开始return 0;
}

3. 容量

函数	功能
empty	检测set是否为空，是返回true，否则返回false
size	返回set的元素个数
max_size	返回set所能容纳的最大元素数

#include <iostream>
#include <map>
using namespace std;int main()
{map<string, string> m{ {"iterator", "迭代器"},{"begin","开始"},{"end", "结束"} };if (m.empty())cout << "map为空" << endl;elsecout << "map不为空" << endl;//map不为空cout << m.size() << endl;//3cout << m.max_size() << endl;//59652323return 0;
}

4. 元素访问

函数	功能
operator[]	如果k与某个元素的关键字相匹配，返回对其映射值的引用如果k与任何元素的关键字不匹配，插入一个关键字为k的新元素，并返回对其映射值的引用
at	返回vector中n位置的元素的引用有越界检查，如果越界会抛异常

函数

功能

operator[]

如果k与某个元素的关键字相匹配，返回对其映射值的引用

如果k与任何元素的关键字不匹配，插入一个关键字为k的新元素，并返回对其映射值的引用

返回vector中n位置的元素的引用

有越界检查，如果越界会抛异常

#include <iostream>
#include <map>
using namespace std;int main()
{map<char, int> m;m['b'];     //插入一个关键字为'b'的元素，但没有对映射值进行初始化m['d'] = 20;//插入一个关键字为'd'的元素，并将映射值初始化为20	cout << "m['b'] = " << m['b'] << endl;//m['b'] = 0cout << "m['d'] = " << m['d'] << endl;//m['d'] = 20m['b'] = 50;//修改关键字为'b'的元素的映射值为50cout << "m['b'] = " << m['b'] << endl;//m['b'] = 50cout << "m['d'] = " << m['d'] << endl;//m['d'] = 20return 0;
}

5. 修改器

函数	功能
insert	插入元素
erase	删除元素
swap	交换内容
clear	清空内容
emplace	构建和插入元素
emplace_hint	构建和插入带有提示的元素

#include <iostream>
#include <map>
using namespace std;int main()
{map<char, int> m1;m1.insert(make_pair('p', 10));m1.insert(pair<char, int>('f', 50));m1.insert({ 'g', 30 });for (auto e : m1){cout << e.first << " " << e.second << endl;}//f 50//g 30//p 10m1.erase(--m1.end());m1.erase('g');for (auto e : m1){cout << e.first << " " << e.second << endl;}//f 50map<char, int> m2{ {'h', 90},{'d',40},{'a',20} };m1.swap(m2);for (auto e : m1){cout << e.first << " " << e.second << endl;}//a 20//d 40//h 90m1.clear();if (m1.empty())cout << "m1被清空" << endl;elsecout << "m1没被清空" << endl;//m1被清空return 0;
}

6. 观察者

函数	功能
key_comp	返回比较对象
value_comp	返回比较对象

7. 操作

函数	功能
find	获取元素的迭代器
count	计算特定元素的数量返回值0或1
lower_bound	返回指向下限的迭代器
upper_bound	返回指向上限的迭代器
equal_range	获取相等元素的范围范围内有0或1个元素

#include <iostream>
#include <map>
using namespace std;int main()
{map<char, int> m;m.insert({ 'g', 30 });m.insert(make_pair('a', 10));m.insert(pair<char, int>('f', 50));m['b'];m['d'] = 20;auto it = m.find('f');if (it != m.end()){cout << "f在map中" << endl;}else{cout << "f不在map中" << endl;}//f在map中it = m.find('h');if (it != m.end()){cout << "h在map中" << endl;}else{cout << "h不在map中" << endl;}//h不在map中if (m.count('a')){cout << "a在map中" << endl;}else{cout << "a不在map中" << endl;}//a在map中if (m.count('c')){cout << "c在map中" << endl;}else{cout << "c不在map中" << endl;}//c不在map中return 0;
}