C++知识点 STL容器3—map && pair

~map && pair~

  map 和 pair 同样属于一种不是特别常用的的STL容器，

  但确实比 set  常用得多

  两者都是有两个关键字的STL

  且可以将 pair 类型插入 map 中

  又或者说 map 就是由一堆 pair 组成的

  且这些 pair 所表示的两个数据类型分别相同

  类似于变量和数组的关系

  map 对象是模板类，需要关键字和储存对象两个模板参数

  它可以将不同的数据类型链接起来

  比如可以把“student1”作为一个数组元素的下标来访问这个元素的值

  看起来功能很强大（大雾

  那现在让我们来康康 map 和 pair 到底怎么使用叭。

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   map 可以理解为一个功能更加 NB（时间和空间也更大）的二维数组（其实里面装的是一棵红黑树），而且这颗红黑树内部具有对数据自动排序的特点，常数也在可以接受的范围内

  它的功能主要是可以连接不同的数据类型

  比如字符串 -> 整形，结构体 -> 浮点数，甚至还可能有 map -> set

  听起来难以理解对吧，

  那好，让我们举个例子

  首先看一下如何定义一个 map

  先是祖传操作：STL 调用库  

//STL容器祖传操作了
#include <map>
#include <string>
#include <iostream>
#include <cstdio>
//可别光include<map>，map所需两种数据类型也要调用 
using namespace std;
map<int, string>stdname;
int main()
{
    
}

   这样就声明了一个 int->string 的 map 了

  其实就是一个用 int 做引索，指向一个 string 类的指针

  祖传下一步：插入元素

  就像一张图中的一条边一样（大概是无权图吧

  map 中的元素是有联系的

  那我们这里介绍一下表示 map 中关系的一种数据类型

  就是刚才讲到的 pair（<map>中就包含了 pair 的头文件 < utility > ，所以无需再写

  pair 中只包含两个元素：first 和 second

  两个元素的数据类型可以不同

  定义 pair 的方式与 map 几乎无差：

#include <map>
#include <iostream>
#include <cstdio>
#include <string>
using namespace std;
int main()
{
    pair<string,int> student1;
    student1.first = "Jxc";
    student1.second = 150;
    cout<<student1.first<<"  "<<student1.second<<endl;
    return 0;
}

  输出结果是

Jxc  150

  看起来很好理解叭

  你也可以将 pair 看成一个只能含有两个元素的结构体

  事实上确实如此

  而且 pair 单独拿出来用很可能比结构体还难受

  不过不要忘了我们本文真正的主角— map

  通常情况下（其实用的不算太多

  pair 一直是作为插入 map 的工具（中间商？赚常数（大雾））而存在的

  对于两个已有的对象，可以使用 make_pair 命令将两个元素合成一个 pair

int a = 8;
string m = "James";
pair<int, string> newone;
newone = makepair(a, m);

  可以对 map 使用 insert 命令来插入一个 pair，前提是 pair 的两个数据类型分别与 map 所需要的数据类型相同

   看一下如何插入一个 pair 到一个 map 中去

map<int, string> mapStudent;  
  mapStudent.insert(pair<int, string>(1, "student_one"));  
  mapStudent.insert(pair<int, string>(2, "student_two"));  
  mapStudent.insert(pair<int, string>(3, "student_three"));  
  map<int, string>::iterator iter;  
  for(iter = mapStudent.begin(); iter != mapStudent.end(); iter++)  
    cout<<iter->first<<' '<<iter->second<<endl;  

  分析一下这段代码

  其实就是在 insert 命令中声明了 3 个不同的（但是两个元素类型分别相同的pair）

  然后将其插入名为 mapStudent 的 map 中

  建立起了三个一一映射

  这里要记住

  一个关键词只能对应一个储存对象，而一个储存对象可以由多个关键词指向

  跟其他 STL 容器一样

  祖传函数size, empty, clear, begin, end等用法都大差不差

  这里也不再过多做介绍

  STL 中祖传的迭代器也在 map 中得以实现

  和 set 一样都为双向访问迭代器

  支持读和写以及自增和自减运算

  声明方式依然是 STL 祖传的 iterator

  map<int, int> :: iterator it = mp.begin( );

  除了刚才提到的 insert 命令（这货只能插入 pair）

  erase 函数也可以用来进行插入操作

  比 insert 更强的是 erase 可以通过迭代器进行插入，也可以直接插入 pair

  用法也与其他 STL 大差不差

  最后压轴的是 find 函数

  find( x ) 可以通过 x 查找 map 中第二个类型（key）与之对应的一个二元组并返回其迭代器

  重头戏终于要来了

  map 最 nb 最吸引人的地方

  是 map 可以使用[ ]进行访问

  哦你问我[ ]这货是啥？咋用？

  哇老哥，你还没用过数组嘛

  没想到吧，map 可以像数组一样进行访问

  类似于可以用字符串当下标来访问元素

  和数组一样，map 也可以通过数组下标来进行数据修改与加和

  类似 mp[student1] = 150;这样的神奇操作

  可以实现快速的一一对应，有时还可以用来做 hash

  我们依此可以很方便地通过 key 找到 value

  特别的是

  如果没有这个 key 也就是查找不到的话

  map 中会自动新建一个 pair 储存 (key, zero)

  这里的 zero 表示的是广义的0

  可以是空字符，数字0，空串等等等等

  长此以往会占据大量空间

  所以建议使用[ ]前先 find 一下看看有没有这个二元组以避免空间冗余

  ~END~