目录

1、map概述

1.1map简介

1.2map初始化

2、map基本操作

2.1map添加元素

2.2map读取元素（ find(）, at() )

2.3删除元素

3、map高级操作

3.1遍历map

3.2使用lower_bound和upper_bound

3.3equal_range

 4、内部函数汇总

5、写在最后

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1、map概述

1.1map简介

std::map 是C++ STL中的一个关联容器，其中的元素是成对出现的，称为键（key）和值（value）。键用于索引，而值则是与键相关联的数据。std::map保证所有的键都是唯一的，并且按照键的顺序自动排序。map可以被视为一个动态的、有序的、唯一键的数组。

1.2map初始化

（1）默认初始化

std::map<int, std::string> myMap;

（2）指定大小初始化

std::map<int, std::string> myMap(10); // 10是预留空间的大小，不是元素数量

（3）初始化列表

std::map<int, std::string> myMap = {{1, "one"}, {2, "two"}};

（4）复制初始化

std::map<int, std::string> anotherMap = myMap;

（5）范围初始化

std::vector<std::pair<int, std::string>> pairs = {{1, "one"}, {2, "two"}};
std::map<int, std::string> myMap(pairs.begin(), pairs.end());

•  关于std::pair补充：

在C++中，std::pair是一个模板类，用于表示一对值的组合，通常用于存储两个相关联但可能不同类型的数据。std::pair广泛用于STL容器中，如std::map和std::multimap，这些容器默认以std::pair作为存储元素的类型。

2、map基本操作

2.1map添加元素

• 使用 insert() 方法添加单个元素：

std::map<int, std::string> myMap;
myMap.insert(std::make_pair(3, "three"));

• 使用 operator[] 添加并获取引用:

myMap[4] = "four";

2.2map读取元素（ find(）, at() )

• 下标访问：

std::string value = myMap[1];

• 迭代器访问：

std::map<int, std::string> myMap = {{1, "one"}, {2, "two"}};

// find 返回迭代器指向当前查找元素的位置否则返回map::end()位置
auto it = myMap.find(1);
if (it != myMap.end()) {
    std::string value = it->second; // 获取键为1的值
}

• 使用 at() 成员函数（C++17 引入）：

std::map<int, std::string> myMap = {{1, "one"}, {2, "two"}};

// 使用at()方法直接通过键访问值
if (myMap.count(1) > 0) {
    std::string value = myMap.at(1); // 获取键为1的值
}

2.3删除元素

• 删除特定键的元素：

int n = myMap.erase(2);//删除成功返回1，否则返回0

• 删除迭代器指向的元素：

auto it = myMap.find(3);
if (it != myMap.end()) {
    myMap.erase(it);
}

• 删除范围内元素：

myMap.erase(myMap.begin() + i, myMap.end());

• 清空map:

myMap.clear();

3、map高级操作

3.1遍历map

//基于范围的for循环
for (const auto& pair : myMap) {
    std::cout << pair.first << " : " << pair.second << std::endl;
}

3.2使用lower_bound和upper_bound

• lower_bound() 返回指向不小于给定键的最低元素的迭代器：

auto it = myMap.lower_bound(2);

• upper_bound() 返回指向不大于给定键的最高元素的迭代器:

auto it = myMap.upper_bound(2);

3.3equal_range

std::map::equal_range函数返回一个std::pair，其中包含两个迭代器：

• first：指向区间的开始，即指向不小于给定键的最低元素的迭代器。
• second：指向区间的结束，即指向大于给定键的最高元素的迭代器的下一个位置。

在std::map中，因为所有的元素都是唯一的，所以equal_range实际上会返回一个包含单个元素的区间，如果给定的键存在于容器中的话。

std::pair<int, std::string> range = myMap.equal_range(3);

 4、内部函数汇总

std::map提供了一系列的成员函数来操作容器中的元素：

• size(): 返回容器中的元素数量。
• empty(): 检查容器是否为空。
• clear(): 移除容器中的所有元素。
• insert(): 向容器中插入元素。
• erase(): 从容器中删除元素。
• find(): 查找具有特定键的元素。
• count(): 返回具有特定键的元素数量（由于键的唯一性，结果总是0或1）。
• lower_bound(): 返回指向不小于给定键的最低元素的迭代器。
• upper_bound(): 返回指向不大于给定键的最高元素的迭代器。
• equal_range(): 返回一个范围，包含与给定键相等的所有元素（在map中总是一对迭代器）
• value_comp() ：返回比较容器中元素的函数对象，用来比较两个元素是否相等。

5、写在最后

 std::map 是一个功能强大的容器，适用于需要有序、唯一键值对的场景。通过掌握其基本操作和高级功能，可以有效地管理数据集合。在实际编程中，合理利用map可以提高代码的效率和可读性。

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才疏学浅，然孜孜不倦。

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