C++之STL整理（3）之map 用法（創(chuàng)建、賦值、方法）整理

注：整理一些突然學到的C++知識，隨時mark一下
例如：忘記的關(guān)鍵字用法，新關(guān)鍵字，新數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)

提示：本文為 C++ 中 map構(gòu)造、賦值、接口 的寫法和舉例

一、map的初始化

??STL 中的map是一個關(guān)聯(lián)容器，它存儲的元素都是鍵值對（key-value pair），并且根據(jù)鍵（key）自動排序的容器。map不允許鍵重復，每個鍵在map中只能出現(xiàn)一次。map容器的每一個元素都是一個pair結(jié)構(gòu)（pair<t1,t2>）的數(shù)據(jù)。

以下對map的初始化用法及舉例：

1、 map構(gòu)造函數(shù)

默認構(gòu)造函數(shù)

std::map<int, std::string> myMap; // 創(chuàng)建一個空的map，鍵類型為int，值類型為std::string

拷貝構(gòu)造函數(shù)

std::map<int, std::string> myMap1 = { {1, "one"}, {2, "two"} };  
std::map<int, std::string> myMap2(myMap1); // 使用myMap1初始化myMap2，myMap2現(xiàn)在包含myMap1的所有元素

2、 map賦值操作（=，swap）

重載等號操作符

std::map<int, std::string> myMap1 = { {1, "one"}, {2, "two"} };  
std::map<int, std::string> myMap2;  
myMap2 = myMap1; // 使用重載的等號操作符將myMap1的內(nèi)容賦值給myMap2

swap函數(shù)

std::map<int, std::string> myMap1 = { {1, "one"}, {2, "two"} };  
std::map<int, std::string> myMap2 = { {3, "three"}, {4, "four"} };  
myMap1.swap(myMap2); // 交換myMap1和myMap2的內(nèi)容，現(xiàn)在myMap1包含{3, "three"}, {4, "four"}，myMap2包含{1, "one"}, {2, "two"}

3、 map的容量（size、empty）

size函數(shù)

std::map<int, std::string> myMap = { {1, "one"}, {2, "two"}, {3, "three"} };  
std::size_t size = myMap.size(); // size現(xiàn)在是3，因為myMap中有3個元素

empty函數(shù)

std::map<int, std::string> myMap;  
if (myMap.empty()) {  
    std::cout << "The map is empty." << std::endl; // 輸出"The map is empty."，因為myMap是空的  
} else {  
    std::cout << "The map is not empty." << std::endl;  
}

這些函數(shù)展示了map的一些基本用法，包括創(chuàng)建map、添加元素、復制map、交換map內(nèi)容以及查詢map的大小和是否為空。map的鍵和值可以是任何數(shù)據(jù)類型，包括自定義類型，只要鍵類型支持比較操作即可

二、map的增刪查改

以下是針對map插入和刪除操作的示例代碼：

1、map插入數(shù)據(jù)元素操作

#include <iostream>  
#include <map>  
#include <string>  
  
int main() {  
    std::map<int, std::string> mapStu;  
  
    // 第一種 通過pair的方式插入對象  
    mapStu.insert(std::pair<int, std::string>(3, "小張"));  
  
    // 第二種 通過make_pair的方式插入對象（注意：您的示例中寫成了inset，這是錯誤的，應該是insert）  
    mapStu.insert(std::make_pair(-1, "校長"));  
  
    // 第三種 通過value_type的方式插入對象  
    mapStu.insert(std::map<int, std::string>::value_type(1, "小李"));  
  
    // 第四種 通過數(shù)組的方式插入值  
    // 這種方式在鍵已存在時更新對應的值，在鍵不存在時插入新的鍵值對  
    mapStu[3] = "小劉"; // 注意：這會替換掉key為3的原始值"小張"  
    mapStu[5] = "小王";  
  
    // 輸出map內(nèi)容  
    for (const auto& kv : mapStu) {  
        std::cout << kv.first << ": " << kv.second << std::endl;  
    }  
  
    return 0;  
}

2、map鍵值對value的修改

map容器中，改變某個鍵（key）對應的值（value）可以通過以下方式實現(xiàn)。

使用下標操作符（operator[]）

下標操作符可以用于訪問或修改map中的元素。如果鍵已經(jīng)存在，它會返回對應的引用，你可以直接通過這個引用修改值。如果鍵不存在，它會創(chuàng)建一個新的鍵值對，鍵為你提供的鍵，值為該類型的默認值。

std::map<int, std::string> mapStu;  
mapStu[3] = "小張"; // 如果鍵3不存在，會創(chuàng)建一個新的鍵值對(3, "小張")  
mapStu[3] = "小劉"; // 如果鍵3已經(jīng)存在，會更新其對應的值為"小劉"

使用find方法和迭代器

首先，使用find方法查找鍵在map中的位置，然后檢查返回的迭代器是否指向map的結(jié)束位置（即鍵是否不存在）。如果鍵存在，可以通過迭代器訪問并修改其對應的值。

std::map<int, std::string> mapStu;  
mapStu[3] = "小張";  
  
// 使用find查找鍵3  
auto it = mapStu.find(3);  
if (it != mapStu.end()) {  
    // 鍵存在，修改其對應的值  
    it->second = "小劉";  
} else {  
    // 鍵不存在，可以選擇插入新的鍵值對  
    mapStu[3] = "小劉";  
}

在這個例子中，it->second就是鍵為3的元素的值的引用，你可以直接給它賦新的值來修改它。
使用find方法則更加安全，因為它不會在你嘗試修改不存在的鍵時創(chuàng)建新的鍵值對。
在大多數(shù)情況下，如果只是想修改現(xiàn)有鍵的值，并且確定該鍵一定存在，使用下標操作符可能是最簡潔的方式。但如果你不確定鍵是否存在，或者不想在鍵不存在時創(chuàng)建新的鍵值對，那么使用find方法會更加合適。

3、map的刪操作（erase、clear）

假設mapStu是一個map容器，則：

mapStu.clear(); //刪所有
mapStu.erase(it);//刪迭代器指定
mapStu.erase(beg, end);//刪key區(qū)間
mapStu.erase(key1);  //刪key對應

#include <iostream>  
#include <map>  
#include <string>  
  
int main() {  
    std::map<int, std::string> mapStu;  
  
    // 假設已經(jīng)插入了一些元素  
    mapStu.insert(std::pair<int, std::string>(3, "小張"));  
    mapStu.insert(std::pair<int, std::string>(5, "小王"));  
    mapStu.insert(std::pair<int, std::string>(7, "小趙"));  
  
    // 刪除所有元素  
    mapStu.clear();  
    std::cout << "After clear(): ";  
    for (const auto& kv : mapStu) {  
        std::cout << kv.first << ": " << kv.second << " ";  
    }  
    std::cout << std::endl;  
  
    // 重新插入一些元素  
    mapStu.insert(std::pair<int, std::string>(3, "小張"));  
    mapStu.insert(std::pair<int, std::string>(5, "小王"));  
    mapStu.insert(std::pair<int, std::string>(7, "小趙"));  
  
    // 刪除指定迭代器所指的元素  
    auto it = mapStu.find(5);  
    if (it != mapStu.end()) {  
        mapStu.erase(it);  
    }  
  
    // 輸出map內(nèi)容  
    std::cout << "After erase(pos): ";  
    for (const auto& kv : mapStu) {  
        std::cout << kv.first << ": " << kv.second << " ";  
    }  
    std::cout << std::endl;  
  
    // 重新插入一些元素  
    mapStu.insert(std::pair<int, std::string>(3, "小張"));  
    mapStu.insert(std::pair<int, std::string>(5, "小王"));  
    mapStu.insert(std::pair<int, std::string>(7, "小趙"));  
  
    // 刪除指定區(qū)間的元素  
    auto beg = mapStu.find(3);  
    auto end = mapStu.find(7);  
    mapStu.erase(beg, end); // 注意：這里刪除的是[beg, end)區(qū)間  
  
    // 輸出map內(nèi)容  
    std::cout << "After erase(beg, end): ";  
    for (const auto& kv : mapStu) {  
        std::cout << kv.first << ": " << kv.second << " ";  
    }  
    std::cout << std::endl;  
  
    // 重新插入一些元素  
    mapStu.insert(std::pair<int, std::string>(3, "小張"));  
    mapStu.insert(std::pair<int, std::string>(5, "小王"));  
  
    // 刪除指定key的元素  
    mapStu.erase(5);  
  
    // 輸出map內(nèi)容  
    std::cout << "After erase(keyElem): ";  
    for (const auto& kv : mapSt

三 、指定鍵的排序規(guī)則

std::map 默認是按照鍵（key）的升序進行排序的。然而，你可以通過提供自定義的比較函數(shù)或仿函數(shù)（functor）來改變這一排序規(guī)則。這里其實map的定義語法模板要填三個參數(shù)，map<T1,T2,R> ，第三個參數(shù)就是比較規(guī)則的函數(shù)（仿函數(shù)、lamda表達式、謂詞等函數(shù)對象）

以下是一個例子，展示了如何使用std::greater仿函數(shù)來創(chuàng)建一個鍵為降序的map：

#include <map>  
#include <string>  
#include <iostream>  
#include <functional> // 為了使用std::greater  
  
int main() {  
    // 創(chuàng)建一個鍵為降序的map，使用std::greater<int>作為比較函數(shù)  
    std::map<int, std::string, std::greater<int>> mapStuDesc;  
      
    mapStuDesc[3] = "小張";  
    mapStuDesc[5] = "小王";  
    mapStuDesc[1] = "小李";  
      
    // 遍歷map并輸出元素  
    for (const auto& pair : mapStuDesc) {  
        std::cout << "鍵: " << pair.first << ", 值: " << pair.second << std::endl;  
    }  
      
    return 0;  
}

在這個例子中，std::greater<int>是一個仿函數(shù)，它告訴map按照鍵的降序來存儲元素。當你遍歷這個map時，你會看到鍵是按照從大到小的順序輸出的。還可以創(chuàng)建自己的仿函數(shù)來實現(xiàn)更復雜的排序規(guī)則。例如，如果想要根據(jù)某個自定義的條件（假設是鍵的絕對值）來排序鍵，可以這樣做：

struct MyCompare {  
    bool operator()(const int& a, const int& b) const {  
        // 在這里實現(xiàn)你的比較邏輯  
        // 例如，假設我們想要按照鍵的絕對值來排序  
        return std::abs(a) < std::abs(b);  
    }  
};  
  
int main() {  
    std::map<int, std::string, MyCompare> mapAbsDesc;  
      
    mapAbsDesc[-3] = "小張";  
    mapAbsDesc[5] = "小王";  
    mapAbsDesc[-1] = "小李";  
      
    // 遍歷map并輸出元素  
    for (const auto& pair : mapAbsDesc) {  
        std::cout << "鍵: " << pair.first << ", 值: " << pair.second << std::endl;  
    }  
      
    return 0;  
}

在這個例子中，MyCompare是一個自定義的仿函數(shù)，它根據(jù)鍵的絕對值來進行比較。因此，當你遍歷mapAbsDesc時，元素會按照鍵的絕對值的升序輸出。

四、pair結(jié)構(gòu)

pair 通常用于將兩個值組合成一個單一的實體，以便可以作為一個整體進行傳遞或返回。std::pair 的兩個元素可以是任何類型，包括基本數(shù)據(jù)類型（如 int、double 等）或自定義類型（如類、結(jié)構(gòu)體等）。這兩個元素分別被稱為 first 和 second。

使用方法是先包含頭文件：#include <utility>
定義和使用 std::pair：

std::pair<int, std::string> myPair;  
myPair.first = 10;  
myPair.second = "Hello";

使用 make_pair 函數(shù)創(chuàng)建 std::pair對象：文章來源地址http://www.zghlxwxcb.cn/news/detail-859275.html

std::pair<int, std::string> myPair = std::make_pair(10, "Hello");

總結(jié)

到了這里，關(guān)于C++之STL整理（3）之map 用法（創(chuàng)建、賦值、方法）整理的文章就介紹完了。如果您還想了解更多內(nèi)容，請在右上角搜索TOY模板網(wǎng)以前的文章或繼續(xù)瀏覽下面的相關(guān)文章，希望大家以后多多支持TOY模板網(wǎng)！