Map和Stack的STL方法简介

c++Stack(堆栈)是一个容器类的改编，为程序员提供了堆栈的全部功能，————也就是说实现了一个先进后出的数据结构（FILO）；

需包含<stack>头文件；

主要有一下几个函数：

empty
语法: bool empty();

如当前堆栈为空，empty() 函数返回 true 否则返回false.

pop
语法: void pop();

pop() 函数移除堆栈中最顶层元素。

size
语法: size_type size();

size() 函数返当前堆栈中的元素数目。

top
语法: TYPE &top();

top() 函数返回对栈顶元素的引用.

可以通过它访问stack中的每个元素：

i = s.size();
while(i--)
printf("%lf ",*(&s.top()-i));

一个简单的例子：

#include <iostream>
#include <Stack>
using namespace std;

void main()
{
    stack<double> s;//可以是各种数据类型；
    for( int i=0; i < 10; i++ )
      s.push(i);
while(!s.empty())
{
printf("%lf ",s.top());
s.pop();
}
    cout << "This stack has a size of " << s.size() << endl;
}

C++ Maps是一种关联式容器，包含“关键字/值”对

需包含头文件<Map>
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，它完成有可能在处理一对一数据时，在编程上提供快速通道。介绍一下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叉树)，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，后面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：

1.map的构造函数
map共提供了6个构造函数，在下面将接触到一些map的构造方法，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，就可以往里面插入数据了。这里介绍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全一样的，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操作是插入不了数据的，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，用程序说明

mapStudent.insert(map<int,string>::value_type(1,"student_one"));

上面这两条语句执行后，map中1这个关键字对应的值是“student_one”，第二条语句并没有生效，那么这就涉及到怎么知道insert语句是否插入成功的问题了，可以用pair来获得是否插入成功，程序如下:

pair<map<int,string>::iterator, bool> insert_pair;
insert_pair=mapStudent.insert(map<int,string>::value_type(1,"student_one"));

我们通过pair的第二个变量来知道是否插入成功，它的第一个变量返回的是一个map的迭代器，如果插入成功的话Insert_Pair.second应该是true的，否则为false。
下面给出完成代码，演示插入成功与否问题

#include<map>
#include<string>
#include<iostream>
using namespace std;
int main()
{
map<int,string> mapStudent;
pair<map<int,string>::iterator,bool> insert_pair;
    insert_pair=mapStudent.insert(pair<int,string>(1,"student_one"));
if(insert_pair.second==true)
   cout<<"insert Successfully"<<endl;
else
   cout<<"Insert Failure"<<endl;
insert_pair=mapStudent.insert(pair<int,string>(1,"student_two"));
if(insert_pair.second==true)
   cout<<"Insert Successfully"<<endl;
else
   cout<<"Insert Failure"<<endl;
map<int,string>::iterator iter;
for(iter=mapStudent.begin();iter!= mapStudent.end();iter++)
   cout<<iter->first<<" "<<iter->second<<endl;
return 0;
}

可以用如下程序，看下用数组插入在数据覆盖上的效果
#include<map>
#include<string>
#include<iostream>
using namespace std;
int main()
{
       map<int,string> mapStudent;
    mapStudent[1]="student_one";
    mapStudent[1]="student_two";
    mapStudent[2]="student_three";
       map<int,string>::iterator iter;
       for(iter=mapStudent.begin();iter!= mapStudent.end();iter++)
     cout<<iter->first<<"   "<<iter->second<<endl;
}
3.map的大小
在往map里面插入了数据，怎么知道当前已经插入了多少数据呢，可以用size函数，用法如下：
int nSize=mapStudent.size();

4.数据的遍历
这里也提供三种方法，对map进行遍历

第一种：应用前向迭代器，上面举例程序中已经使用
map<int,string>::reverse_iterator iter;
for(iter=mapStudent.begin();iter!= mapStudent.end();iter++)
cout<<iter->first<<" "<<iter->second<<endl;

第二种：应用反相迭代器，下面举例说明：
map<int,string>::reverse_iterator iter;
for(iter=mapStudent.rbegin();iter!= mapStudent.rend();iter++)
cout<<iter->first<<" "<<iter->second<<endl;

第三种：用数组方式，程序说明如下
int nSize=mapStudent.size();
for(int i=0;i<=nSize;i++)
cout<<i<<" "<<mapStudent[i]<<endl;

5.数据的查找（包括判定这个关键字是否在map中出现）
在这将体会，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，这里给出三种数据查找方法

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，返回1.，程序说明：
#include<map>
#include<string>
#include<iostream>
using namespace std;
int main()
{
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>::reverse_iterator iter;
int t1,t2;
t1=mapStudent.count(4);
t2=mapStudent.count(1);
cout<<t1<<endl;
cout<<t2<<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，程序说明
#include<map>
#include<string>
#include<iostream>
using namespace std;
int main()
{
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;
iter=mapStudent.find(1);
if(iter!=mapStudent.end())
cout<<"Find, the value is: "<<iter->second<<endl;
else
cout<<"Do not Find"<<endl;
return 0;
}

第三种
Lower_bound函数用法，这个函数用来返回要查找关键字的下界(是一个迭代器)

Upper_bound函数用法，这个函数用来返回要查找关键字的上界(是一个迭代器)

例如：map中已经插入了1，2，3，4的话，如果lower_bound(2)的话，返回的2，而upper-bound（2）的话，返回的就是3

Equal_range函数返回一个pair，pair里面第一个变量是Lower_bound返回的迭代器，pair里面第二个迭代器是Upper_bound返回的迭代器，如果这两个迭代器相等的话，则说明map中不出现这个关键字，程序说明
#include<map>
#include<string>
#include<iostream>
using namespace std;
int main()
{
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;
    iter=mapStudent.lower_bound(2);//返回的是下界的迭代器
cout<<iter->second<<endl;
iter=mapStudent.lower_bound(3);//返回的是下界的迭代器
cout<<iter->second<<endl;
iter=mapStudent.upper_bound(2); //返回的是上界的迭代器
    cout<<iter->second<<endl;
pair<map<int,string>::iterator, map<int, string>::iterator> mapPair;
mapPair=mapStudent.equal_range(2);
if(mapPair.first==mapPair.second)
   cout<<"Do not Find"<<endl;
else
   cout<<"Find"<<endl;
mapPair=mapStudent.equal_range(3);
cout<<mapPair.first->first<<" "<<mapPair.first->second<<endl;
if(mapPair.first==mapPair.second)
   cout<<"Do not Find"<<endl;
else
   cout<<"Find"<<endl;
return 0;
}

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
#include<map>
#include<string>
#include<iostream>
using namespace std;
int main()
{
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>::reverse_iterator iter;
int t;
mapStudent.clear();
t=mapStudent.empty();
cout<<t<<endl;
return 0;
}

7.数据的删除
这里要用到erase函数，它有三个重载了的函数，下面在例子中详细说明它们的用法，程序说明：
#include<map>
#include<string>
#include<iostream>
using namespace std;
int main()
{
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"));
//如果要演示输出效果，请选择以下的一种，看到的效果会比较好
//如果要删除,用迭代器删除
map<int, string>::iterator iter;
iter=mapStudent.find(1);
mapStudent.erase(iter);
//如果要删除，用关键字删除
int n=mapStudent.erase(1);//如果删除了n会返回，否则返回
//用迭代器，成片的删除
mapStudent.erase(mapStudent.begin(),mapStudent.end());
//一下代码把整个map清空
mapStudent.erase(mapStudent.begin(),mapStudent.end());
//成片删除要注意的是，也是STL的特性，删除区间是一个前闭后开的集合
//自个加上遍历代码，打印输出吧
return 0;
}

8.其他一些函数用法
这里有swap,key_comp,value_comp,get_allocator等函数，这些函数在编程用的不是很多

9.排序
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

第一种：小于号重载，程序举例：
#include<map>
#include<string>
using namespace std;
typedef struct tagStudentInfo
{
int nID;
string strName;
bool operator<(tagStudentInfo const& A) const
{
   //这个函数指定排序策略，按nID排序，如果nID相等的话，按strName排序
   if(nID<A.nID) return true;
   if(nID==A.nID) return strName.compare(A.strName)<0;
   return false;
}
}StudentInfo;//学生信息
int main()
{
//用学生信息映射分数
    map<StudentInfo,int> mapStudent;
StudentInfo studentInfo;
studentInfo.nID=1;
studentInfo.strName="student_one";
mapStudent.insert(pair<StudentInfo, int>(studentInfo,90));
studentInfo.nID=2;
    studentInfo.strName="student_two";
mapStudent.insert(pair<StudentInfo, int>(studentInfo,80));
}
10.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。

来自：http://hi.baidu.com/toremote/item/2e284d14684c703bb8318052

//栈和队列的库函数使用
#include<iostream>
#include<stack>
#include<queue>

using namespace std;

int main()
{
     stack<int> stk;
     stk.push(2);
     cout<<stk.top()<<endl;
     stk.pop();
     cout<<stk.size()<<endl;

     queue<int> que;
     que.push(1);
     cout<<que.front()<<endl;
     que.pop();
     que.empty();

     return 0;
}